Fisici, chimici e immunologi della McMaster University hanno collaborato per modificare i globuli rossi per trasportare agenti virali che possono attivare in sicurezza il sistema immunitario per proteggere il corpo dalla SARS-CoV-2, creando un nuovo promettente veicolo per la somministrazione del vaccino.
Lo sviluppo di nuove strategie e tecnologie per i vaccini è fondamentale per controllare la pandemia e prepararsi a futuri focolai poiché il coronavirus continua ad evolversi e mutare, affermano i ricercatori.
Il nuovo metodo, pubblicato nella rivista Plos One, è un modo di procedere del tutto particolare per la vaccinazione: le membrane dei globuli rossi sono incorporate nelle proteine spike della SARS-CoV-2, che poi formano particelle simili al virus. Le particelle, che hanno dimostrato di attivare il sistema immunitario e produrre anticorpi nei topi, sono completamente innocue.
Isabella Passos-Gastaldo, autrice principale dello studio, spiega:
«Prendiamo i globuli rossi e rimuoviamo tutto dall’interno, quindi attacchiamo le proteine spike all’esterno per imitare un coronavirus».
Le particelle, che hanno dimostrato di attivare il sistema immunitario e produrre anticorpi nei topi, sono completamente innocue.
Maikel Rheinstadter, supervisore senior del documento e professore presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia della McMaster University, ha affermato:
«Gli attuali metodi di somministrazione del vaccino spesso causano drastiche reazioni del sistema immunitario e hanno risposte di breve durata. Alcuni dei vaccini che sono stati sviluppati hanno mostrato effetti collaterali, questa piattaforma di consegna apre nuove possibilità per vaccini e terapie».
I ricercatori hanno scoperto che le cellule possono essere caricate con una grande dose di proteine virali, probabilmente producono pochi effetti collaterali, rendendo il nuovo metodo più tollerabile ed efficace rispetto ad altre opzioni di vaccino.
Sebastian Himbert, Dipartimento di Fisica e Astronomia della McMaster University, autore principale dello studio, ha detto:
«Abbiamo sviluppato un metodo in cui possiamo innescare una risposta immunitaria senza l’uso di materiale genetico, tuttavia siamo in grado di sintetizzare queste particelle in un lasso di tempo molto breve».
La tecnologia può essere rapidamente adattata per sviluppare vaccini per varianti o nuovi virus che potrebbero emergere in futuro.
Dawn Bowdish, professoressa di medicina presso la McMaster University, e Canada Research Chair in Aging & Immunity, coautrice dello studio, ha affermato:
«È questo il tipo di ricerca creativa e interdisciplinare per cui McMaster University è noto. È stato esaltante lavorare con fisici, biologi strutturali e immunologi per progettare una piattaforma vaccinale radicalmente diversa».
I ricercatori hanno segnalato per la prima volta questa tecnica nel 2020, quando hanno modificato i globuli rossi per fornire farmaci in tutto il corpo, che potrebbero quindi colpire infezioni o curare malattie catastrofiche come il cancro o l’Alzheimer.
Maikel Rheinstadter ha detto:
«In questo caso si tratta di un vaccino. Stiamo usando le nostre cellule proprio come il nano robot all’interno dei nostri corpi e ogni volta che vedono una malattia, possono combatterla».