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I vaccini a cellule T potrebbero curare malattie elusive
Per alcune malattie infettive, i vaccini tradizionali non bastano. I microbi che si nascondono all'interno delle cellule umane e causano malattie croniche non sono ostacolati dalla risposta anticorpale generata dal tipo di vaccino disponibile presso lo studio medico. cellula T i vaccini, che attivano un diverso tipo di risposta immunitaria, potrebbero, in teoria, prevenire o controllare meglio tali infezioni croniche, ma finora nessuno è riuscito a trasferire i vaccini a cellule T dal laboratorio alla clinica.
Una società di biotecnologie di Cambridge, nel Massachusetts, chiamata Genocea pensa che il suo metodo ad alto rendimento potrebbe cambiarlo. La società inizierà la sua prima sperimentazione clinica entro la fine dell'anno, quando il suo vaccino sperimentale contro l'herpes sarà il primo test delle sue affermazioni.
Tutti i vaccini esistenti stimolano il corpo a creare anticorpi che si attaccano alla superficie dei microbi infetti e li segnalano per la distruzione. Ma gli agenti patogeni che vivono all'interno delle nostre cellule, come virus, batteri e altri microbi che causano l'AIDS, la malaria, l'herpes e la clamidia, possono eludere questa sorveglianza. Per affrontare questi tipi di agenti patogeni, spesso dobbiamo stimolare quella che chiamiamo immunità cellulare. A differenza dell'immunità anticorpale, che riconosce direttamente i patogeni, l'immunità cellulare deve riconoscere la cellula infetta e liberarsi delle proprie cellule infette, afferma Darren Higgins , biologo della Harvard Medical School che studia l'interazione tra ospiti e agenti patogeni ed è cofondatore di Genocea.
Ma attivare l'immunità cellulare e la famiglia di cellule che combattono le infezioni note come cellule T che la guidano è una sfida. Il metodo per tentativi ed errori utilizzato per sviluppare vaccini basati su anticorpi non ha funzionato per i vaccini a cellule T. Nonostante anni di lavoro accademico e industriale e persino studi clinici, sul mercato non esistono vaccini a cellule T per le malattie infettive. Non conosciamo ancora tutte le regole se è possibile realizzare un vaccino a cellule T, [né] quanto sarebbe efficace, afferma Robert Brunham , un medico-scienziato dell'Università della Columbia Britannica a Vancouver che sta lavorando allo sviluppo di un vaccino a cellule T per la clamidia.
In effetti, la nostra comprensione di come le cellule T controllano l'infezione è ancora in via di sviluppo. La sfida è identificare la giusta proteina, o antigene, da un agente patogeno che attirerà l'attenzione di una cellula T e segnalerà che una cellula umana ospita un agente infettivo. Se riesci a capire cosa sono quei pezzi di proteine, allora puoi usare quelle proteine come un vaccino per istruire il tuo sistema immunitario su cosa rispondere, dice Higgins, che ora è un consulente e consulente scientifico per Genocea.
La dimensione della sfida dipende dal numero di proteine codificate dal genoma di un agente patogeno. Ognuna delle circa 80 proteine nel genoma dell'herpes simplex 2 è una possibilità, così come le circa mille proteine nella clamidia e le 5.000 circa nella malaria. Testare ogni proteina una per una è un processo lento e costoso. L'approccio di Genocea prevede la raccolta del maggior numero di proteine del patogeno che può essere ragionevolmente prodotto in un laboratorio e quindi il monitoraggio di come le cellule immunitarie umane rispondono a ciascuna di esse.
In genere, ciò comporta l'isolamento di due tipi di cellule immunitarie dalle persone: le cellule T e le cellule presentanti l'antigene, che trasportano frammenti di batteri o altri agenti patogeni sulla loro superficie esterna per mostrarli alle cellule T. Se una cellula T produce molecole di segnalazione immunitaria in risposta a un particolare antigene, i ricercatori di Genocea considerano quell'antigene un potenziale candidato al vaccino. Effettuando uno screening attraverso quasi tutte le proteine di un agente patogeno nella sua ricerca iniziale di buoni candidati al vaccino, l'azienda pensa di poter ridurre la quantità di tempo e denaro necessari per sviluppare un vaccino a cellule T.
Ma c'è un altro livello di complicazione nella risposta dei linfociti T che richiede un ulteriore perfezionamento del pool di candidati al vaccino: la genetica umana. Una proteina che suscita una risposta in una persona potrebbe non funzionare in un'altra, perché esiste una varietà genetica nelle strutture che le cellule che presentano l'antigene usano per trattenere gli antigeni. Che sia un ostacolo all'avere un vaccino universale o meno è qualcosa su cui il campo sta lavorando, dice Brunham. Genocea spera di affrontare questo problema testando le risposte dei linfociti T nelle cellule immunitarie provenienti da una varietà di background genetici.
Genocea prevede di avviare studi clinici con il suo vaccino contro l'herpes genitale entro la fine dell'anno. In caso di successo, il vaccino contro l'herpes simplex 2 di Genocea sarebbe il primo a combattere la malattia, che colpisce una persona su sei di età compresa tra 15 e 49 anni. Attualmente, i pazienti possono assumere farmaci antivirali come trattamento, ma non esiste una cura. Il vaccino candidato di Genocea verrebbe utilizzato come trattamento terapeutico per i pazienti che hanno già la malattia.
Il programma di vaccini per l'herpes di Genocea si sta muovendo più velocemente della tipica ricerca sui vaccini, che può richiedere 10 anni per passare dalla scoperta alla prova del concetto e 20 anni per raggiungere il mercato, afferma Higgins. Ora puoi esaminare molto rapidamente quale sarà il componente ottimale del vaccino che ti consentirà di accedere a studi clinici a un ritmo rapido.