Un nuovo studio pubblicato su Science suggerisce che un cambiamento radicale nello sviluppo del vaccino contro l’HIV potrebbe essere all’orizzonte. I ricercatori del MIT hanno dimostrato che un vaccino costruito utilizzando “origami di DNA” – un’impalcatura di DNA progettata con precisione – suscita una risposta immunitaria più forte nei topi rispetto ai vaccini tradizionali che si basano su strutture proteiche. Questa svolta potrebbe superare un grosso ostacolo nella creazione di un vaccino efficace contro l’HIV: la tendenza del sistema immunitario a reagire ai componenti del vaccino oltre al virus stesso.
La sfida con gli attuali approcci al vaccino contro l’HIV
Per decenni, lo sviluppo del vaccino contro l’HIV ha avuto difficoltà a causa della notevole capacità del virus di mutare. I vaccini esistenti utilizzano tipicamente proteine virali o nanoparticelle a base proteica per innescare una risposta immunitaria. Tuttavia, questi scaffold spesso provocano reazioni “fuori bersaglio”: il sistema immunitario attacca lo scaffold stesso invece di concentrarsi esclusivamente sugli antigeni virali. Questo diluisce l’effetto protettivo.
Perché è importante: la costante mutazione dell’HIV rende essenziali anticorpi ampiamente neutralizzanti, ovvero quelli che agiscono su ceppi diversi. Ma per generare questi anticorpi è necessario colpire con precisione le rare cellule B in grado di produrli, un’impresa ostacolata dalle risposte immunitarie concorrenti ai componenti del vaccino.
Come gli origami del DNA superano le interferenze immunitarie
Il team del MIT ha sostituito gli scaffold proteici con una struttura tridimensionale costruita interamente dal DNA. Il vantaggio principale? Il sistema immunitario ignora in gran parte l’impalcatura del DNA, consentendo un attacco molto più mirato agli antigeni virali. Nei modelli murini, il vaccino origami a DNA ha prodotto fino a tre volte più cellule B di memoria – le cellule immunitarie cruciali per la protezione a lungo termine – rispetto ai vaccini all’avanguardia con nanoparticelle proteiche.
Questo approccio non è del tutto nuovo; i ricercatori avevano precedentemente testato gli origami di DNA in un vaccino COVID-19 e avevano riscontrato una risposta immunitaria minima allo scaffold stesso. Questa proprietà lo rende particolarmente adatto per colpire le cellule B rare, che sono fondamentali nella lotta contro l’HIV. Eliminando le distrazioni, la struttura dell’origami aumenta le possibilità di attivare queste cellule sfuggenti e di innescare la produzione di anticorpi ampiamente neutralizzanti.
Il percorso da seguire
Sebbene i risultati siano promettenti, trasferire questo successo agli esseri umani rimane una sfida. La vaccinazione contro l’HIV è notoriamente difficile e un singolo vaccino potrebbe non essere sufficiente. I ricercatori hanno già iniziato a perfezionare il design dell’origami di DNA per garantire un trasferimento efficiente degli antigeni ai linfonodi, dove maturano le cellule B.
Gli esperti avvertono che la valutazione dei livelli effettivi di produzione di anticorpi è fondamentale nella ricerca futura. Tuttavia, lo studio dimostra un chiaro miglioramento rispetto alle tecniche esistenti, suggerendo che gli origami di DNA potrebbero rappresentare un punto di svolta nello sviluppo di vaccini. Il principio potrebbe estendersi oltre l’HIV, migliorando potenzialmente i vaccini contro altri virus che mutano rapidamente come l’influenza.
“Siamo rimasti tutti sorpresi dal fatto che gli origami di DNA abbiano superato le particelle standard simili a virus”, ha affermato il coautore dello studio Mark Bathe.
Lo studio segna un significativo passo avanti, ma come osserva l’immunologo Raiees Andrabi, “Hanno capito il primo passo”. La ricerca continua sarà essenziale per determinare se questo approccio innovativo può finalmente sbloccare un vaccino efficace contro l’HIV.
