La manipolazione genetica perfeziona lo studio dei vaccini
Lo Staphylococcus aureus e lo Streptococcus pyogenes, in particolare, rappresentano una grave minaccia per la salute umana, senza contare che l’aumento della resistenza agli antibiotici rende sempre più urgente sviluppare vaccini sicuri ed efficaci. Un’ulteriore complicazione posta dai vaccini esistenti contro lo Streptococcus pyogenes è il rischio di reattività crociata degli anticorpi indotti dal vaccino con il tessuto umano, che porta alla febbre reumatica immuno-mediata, causa importante di malattie cardiache croniche e mortalità. Gli scienziati del progetto SURFACE (“Gram positive surface proteins in immune evasion”), finanziato dall’UE, hanno proposto di scegliere gli antigeni esposti sulla superficie come obiettivi del vaccino, concentrando il loro lavoro sul polisaccaride espresso in superficie GAC (carboidrato del gruppo A), costituente principale della parete cellulare batterica. Benché il GAC sia stato precedentemente convalidato come vaccino contro lo streptococco del gruppo A universale, il timore teorico riguardante la reattività crociata degli anticorpi che vengono generati con il tessuto umano ne ha impedito un ulteriore sviluppo. Lo studio SURFACE ha iniziato delineando la funzione biologica dell’antigene GAC. Grazie alla mutazione genetica, i ricercatori hanno generato un batterio specificamente mancante di un gene che esprime strutture GAC modificate mancanti dell’epitopo specifico che induceva la reattività crociata. I batteri knockout sono stati testati in una serie di prove e di modelli animali, confermando di essere più suscettibili alla clearance immunitaria e, rispetto ai batteri non modificati, hanno mostrato un’incidenza minore di mortalità e morbilità. Il team di ricerca SURFACE, infine, ha testato la capacità del carboidrato modificato di essere un efficace antigene del vaccino. Gli esperimenti di vaccinazione hanno illustrato la capacità di questo antigene modificato di fornire un’ampia copertura contro tutti i sierotipi dello streptococco del gruppo A senza il rischio di provocare l’autoimmunità. Il vaccino SURFACE è coperto da brevetto internazionale e dovrebbe essere presto sottoposto ai test clinici. L’approccio complessivo adottato ha dimostrato come le informazioni genetiche e funzionali riguardanti gli antigeni possano contribuire allo studio di vaccini razionali.