di Enrica Bellotti, Alessio Castiglione, Alessandra Romano, Celeste Ottaviani  
Conferito il premio Nobel 2023 per la medicina e la fisiologia ai ricercatori Katalin Karikó e Drew Weissman per aver contribuito allo sviluppo dei vaccini a mRna messaggero contro il Covid-19

Nel 1901 Emil Adolf von Behring vince il Nobel per il suo lavoro sulla sieroterapia e per l’applicazione contro la difterite; nel 1951 Max Theiler si aggiudica il riconoscimento per i suoi studi sulla febbre gialla e su come combatterla; nel 1984 a Niels Kaj Jerne, Georges Köhler, César Milstein viene assegnato il premio per le loro scoperte sul principio per la produzione di anticorpi monoclonali.

A distanza di 122 anni dalla nascita dell’onorificenza, anche quest’anno da Stoccolma hanno premiato due scienziati che si sono occupati di malattie infettive, immunologia e vaccini: l’ungherese Katalin Karikó, di 68 anni, e l’americano Drew Weissman, di 64, per un lavoro che l’Assemblea Nobel ha definito “fondamentale per lo sviluppo di vaccini efficaci a base di mRna contro il Covid-19 durante la pandemia iniziata nel 2020. Grazie alle loro scoperte rivoluzionarie, che hanno cambiato radicalmente la nostra comprensione del modo in cui l’mRna interagisce con il nostro sistema immunitario, i vincitori hanno contribuito allo sviluppo di vaccini con un ritmo senza precedenti, durante una delle più grandi minacce alla salute umana dei tempi moderni”.

La particolarità dei vaccini a mRna è che possono essere manipolati molto rapidamente in quanto basta cambiare l’informazione a livello del messaggero: ciò permette che siano molto mirati e costantemente aggiornati sulla base delle varianti

La ricerca pre-Covid e la novità dei vaccini a mRna

Nei vaccini a mRna si usa una molecola di Rna messaggero che, una volta penetrata all’interno del nostro organismo e delle nostre cellule, contiene tutte le informazioni necessarie per produrre una particolare proteina – in questo caso la Spike del Sars-Cov-2 – che poi viene liberata e riconosciuta come estranea dal nostro organismo. Questo permette al sistema immunitario di produrre gli anticorpi contro la proteina e quindi contro il virus.

Gli studi sul Sars e sulle modalità con cui studiare questo virus hanno ricevuto un notevole impulso nel 2003, con la comparsa di Sars-CoV-1, “progenitore” del Sars-CoV-2 e ad esso molto simile (sebbene più pericoloso, con una mortalità che si attestava intorno al 30%). Proprio grazie a questa preparazione, si è riusciti a sequenziare e sviluppare i primi test molecolari per Sars-CoV-2 in tempo brevissimo, appena un mese dopo il suo isolamento.
La particolarità di questi vaccini è che possono essere manipolati molto rapidamente in quanto basta cambiare l’informazione a livello del messaggero: ciò permette che siano molto mirati e costantemente aggiornati sulla base delle varianti. Inoltre, gli effetti collaterali sono scarsi e non c’è il rischio di contrarre un’infezione o di trasmettere il virus attraverso il vaccino.

Non esiste un atto medico esente da rischi, ma gli effetti gravi di questo vaccino sono stati modesti rispetto ai miliardi di persone che sono state vaccinate

I no-vax e le paure legate alla scoperta

Naturalmente, ciò non vuol dire che questi vaccini siano del tutto esenti da effetti collaterali. “Non esiste un atto medico esente da rischi, ma gli effetti gravi di questo vaccino sono stati modesti rispetto ai miliardi di persone che sono state vaccinate”, spiega Fabrizio Maggi, Direttore dell’Unità operativa complessa di virologia e laboratorio di biosicurezza e Direttore del Dipartimento diagnostico e di ricerca dell’Istituto nazionale malattie infettive Lazzaro Spallanzani. Ciò vale anche per i due principali effetti collaterali di cui si è parlato di più, ovvero le situazioni tromboemboliche – ma studi e numeri dimostrano che manca una relazione netta con il vaccino – e le miocarditi nei giovani – che hanno avuto nella maggior parte dei casi effetti lievi, a fronte delle forme di infezione da Covid-19.

Il Sars ha permesso di dare una spinta straordinaria all’innovazione tecnologica nell’ambito della biologia molecolare, nella produzione dei vaccini, nel sequenziamento delle varianti virali

L’impatto della pandemia sulla scoperta

“Credo che la pandemia abbia permesso di raggiungere più rapidamente ciò a cui saremmo arrivati ugualmente, ma più lentamente”, sostiene Maggi.

Non bisogna infatti dimenticare che nonostante i Nobel portino alle luci della ribalta delle scoperte che i più non conoscono, queste sono in realtà frutto di anni e anni di ricerca silenziosa che fa passi piccoli e lenti. Passi che possono sembrare di scarso valore, ma che progressivamente portano a grandi avanzamenti nella scienza. Questo è stato anche il caso del vaccino a mRna. La tecnologia era già in via di sviluppo prima della pandemia, ma solo con questa è stato possibile raccogliere ricercatori e finanziamenti per tentare di raggiungere il prima possibile un sistema di vaccinazione più rapido, ampio e sicuro.

“In tutto il male che questa pandemia ha portato, il Sars ha permesso di dare una spinta straordinaria all’innovazione tecnologica nell’ambito della biologia molecolare, nella produzione dei vaccini, nel sequenziamento delle varianti virali che fino a solo qualche anno fa non esisteva neanche nei laboratori e che invece ora viene eseguito quasi ovunque. Si è trattato di un vero e proprio acceleratore di sviluppo”, sottolinea Maggi.

Prospettive future contro altri virus…

Ma non finisce tutto con il Covid-19. “Questa sarà una tecnologia vincente nella produzione di vaccini contro tante altre malattie infettive”, spiega l’esperto. Soprattutto per cercare di ottenere risultati positivi là dove i metodi tradizionali e gli approcci convenzionali non sono riusciti ad avere successo. Questo è ad esempio il caso del tentativo fallimentare di produrre vaccini contro virus che causano infezioni croniche o ripetute, come l’Hiv, il virus herpes simplex e il virus respiratorio sinciziale e che invece potrebbero finalmente trovare una valida forma di trattamento grazie all’mRna.

La tecnologia a mRna ancora prima che per i virus è nata come terapia anti-cancro e quindi ha anche la capacità di poter essere impiegata nello sviluppo di vaccinazioni anti tumorali

…e contro i tumori

Ma le promesse degli studi di Karikó e Weissman vanno oltre le applicazioni contro gli agenti virali. “L’utilizzo del Rna messaggero è molto più ampio rispetto a quello che possiamo vedere ora e lo sarà sicuramente sempre di più con l’avanzare della ricerca”, afferma Maggi. La tecnologia a mRna ancora prima che per i virus è nata come terapia anti-cancro e quindi ha anche la capacità di poter essere impiegata nello sviluppo di vaccinazioni anti tumorali. Questi messaggeri permettono infatti di innescare una risposta immunitaria diretta contro un bersaglio ben preciso, quello dell’antigene tumorale, una proteina specifica della cellula cancerosa assente nelle cellule sane. Così facendo il sistema immunitario attacca solamente il tumore risparmiando tutto il resto.

Enrica Bellotti, Alessio Castiglione, Alessandra Romano e Celeste Ottaviani student* del Master “La scienza nella pratica giornalistica” presso il Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” di Sapienza Università di Roma

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