I richiami vaccinali nasali possono innescare forti difese immunitarie nel tratto respiratorio, secondo uno studio

I richiami vaccinali nasali possono innescare forti difese immunitarie nel tratto respiratorio, secondo uno studio

La maggior parte dei vaccini – e dei richiami – vengono iniettati direttamente nel tessuto muscolare, solitamente nella parte superiore del braccio, per preparare il sistema immunitario del corpo a combattere la malattia. Tuttavia, per le malattie respiratorie come il Covid-19, può essere importante avere protezione proprio nel punto in cui il virus entra: il sistema respiratorio.

In un nuovo studio, i ricercatori di Yale hanno scoperto che i richiami vaccinali nasali possono innescare forti difese immunitarie nel tratto respiratorio, anche senza l’aiuto di potenziatori immunitari noti come adiuvanti. I risultati, suggeriscono i ricercatori, potrebbero fornire spunti fondamentali per lo sviluppo futuro di vaccini nasali più sicuri ed efficaci.

Il nostro studio mostra come un semplice antigene proteico virale può aumentare le risposte immunitarie respiratorie contro i virus. Questi dati implicano che le proteine ​​virali presenti nello spray nasale possono essere utilizzate per promuovere l’immunità antivirale nel sito di ingresso del virus. “

Akiko Iwasaki, Sterling Professor di Immunobiologia presso la Yale School of Medicine (YSM) e autore senior dello studio

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Immunology. Il primo autore è Dong-Il Kwon, un ricercatore post-dottorato presso il Dipartimento di Immunobiologia di Yale.

Per lo studio, i ricercatori hanno prima iniettato nei topi un tradizionale vaccino mRNA Covid-19 iniettato direttamente nel muscolo. Il team ha poi somministrato ai topi un vaccino di richiamo attraverso il naso. Il team voleva specificamente valutare gli effetti dei richiami vaccinali che non contengono ingredienti speciali chiamati adiuvanti. Gli adiuvanti vengono utilizzati in alcuni vaccini e stimolano una risposta immunitaria più forte e più duratura, ma possono anche causare effetti avversi come infiammazione e gonfiore dei nervi facciali.

"Chiamiamo questa strategia vaccinale 'prime and spike', in cui i topi sono stati vaccinati con vaccini mRNA per via intramuscolare, seguiti da un potenziamento nasale con proteine ​​​​spike non adiuvanti", ha detto Kwon, un membro del laboratorio di Iwasaki.

L’approccio “prime and spike” sviluppato da Yale avvia la risposta immunitaria nel sistema respiratorio, la prima parte del corpo infettata da Covid-19. “Prime” si riferisce al processo di somministrazione di un tradizionale vaccino intramuscolare, mentre “spike” si riferisce a una vaccinazione di follow-up somministrata per via nasale, solitamente sotto forma di spray contenente proteine ​​​​spike derivate dal coronavirus.

Dopo la prima iniezione, le cellule immunitarie sono state innescate nei linfonodi dei topi. Dopo il richiamo nasale, le cellule B sono migrate dai linfonodi ai polmoni e hanno prodotto l’immunoglobulina A (IGA), un anticorpo che protegge il naso e i polmoni dalle infezioni. Le cellule T helper CD4+ della memoria hanno agito come adiuvanti naturali reclutando le cellule B e aiutandole a eliminare le IgA nei polmoni.

Solo il booster nasale ha innescato questa forte risposta immunitaria locale, hanno scoperto i ricercatori. I booster a cui sono state somministrate altre opzioni, inclusa l’iniezione intramuscolare, non hanno prodotto molto IGA né attivato le cellule immunitarie nei polmoni dei topi. Quando i ricercatori hanno somministrato ai topi un secondo booster nasale, i loro livelli di IGA sono aumentati ancora di più sia nei polmoni che nei passaggi nasali.

"Questi risultati spiegano perché i booster nasali non richiedono adiuvanti per indurre una robusta immunità della mucosa respiratoria e possono essere utilizzati per progettare vaccini sicuri ed efficaci contro i patogeni virali respiratori", ha affermato Kwon.
Le normali iniezioni di Covid-19 non producono molte IgA nel naso e nei polmoni. Quindi le persone possono comunque essere infette o trasmetterlo anche se sono vaccinate. Tuttavia, questo studio dimostra che i booster nasali possono innescare una protezione immunitaria forte e duratura contro le malattie respiratorie come il primo attacco di Covid-19.

“Comprendere come questo potenziatore nasale sicuro e semplice promuova l’immunità protettiva della mucosa rende più facile sviluppare questo approccio per uso umano nel prossimo futuro”, ha affermato Iwasaki.

Iwasaki è anche professore di dermatologia e biologia molecolare, cellulare e dello sviluppo presso la Facoltà di Arti e Scienze di Yale, professore di epidemiologia (malattie microbiche) presso la Yale School of Public Health e ricercatore dell'Howard Hughes Medical Institute.

Altri autori di Yale includono Tianyang Mao, un ex studente laureato che ora è ricercatore post-dottorato presso il Broad Institute del MIT e Harvard. Benjamin Israelow, assistente professore di medicina (malattie infettive) presso YSM; Keyla Santos Guedes de Sá, ricercatrice post-dottorato; e Huiping Dong, un ricercatore associato.

Questo studio è stato sostenuto da sovvenzioni del National Institute of Allergy and Infectious Diseases e dell’Howard Hughes Medical Institute.

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