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Il vaccino sperimentale contro il cancro di Moderna cura, ma non previene il melanoma: un biochimico spiega come funziona

I media hanno riportato i risultati incoraggianti degli studi clinici per un nuovo vaccino sperimentale sviluppato dalla società biotecnologica Moderna per il trattamento di un tipo aggressivo di cancro della pelle chiamato melanoma .

Sebbene questa sia potenzialmente un’ottima notizia, mi è venuto in mente che i titoli potrebbero essere involontariamente fuorvianti. I vaccini con cui la maggior parte delle persone ha familiarità prevengono le malattie, mentre questo nuovo vaccino sperimentale contro il cancro della pelle tratta solo i pazienti che sono già malati. Perché si chiama vaccino se non previene il cancro?

Mentre i vaccini preventivi e terapeutici vengono somministrati per diversi obiettivi di assistenza sanitaria, entrambi addestrano il sistema immunitario a riconoscere e combattere uno specifico agente patogeno che causa la malattia.

Come funzionano i vaccini preventivi?

La maggior parte dei vaccini viene somministrata a persone sane prima che si ammalino per prevenire malattie causate da virus o batteri. Questi includono i vaccini che prevengono la poliomielite, il morbillo, il COVID-19 e molte altre malattie. I ricercatori hanno anche sviluppato vaccini per prevenire alcuni tipi di cancro causati da virus come il papillomavirus umano e il virus di Epstein-Barr.

Il tuo sistema immunitario riconosce oggetti come alcuni microbi e allergeni che non appartengono al tuo corpo e avvia una serie di eventi cellulari per attaccarli e distruggerli. Pertanto, un virus o un batterio che entra nel corpo viene riconosciuto come qualcosa di estraneo e innesca una risposta immunitaria per combattere l’invasore microbico. Ciò si traduce in una memoria cellulare che susciterà una risposta immunitaria ancora più rapida la prossima volta che lo stesso microbo si intromette.

Il problema è che a volte l’infezione iniziale provoca gravi malattie prima che il sistema immunitario possa reagire contro di essa. Sebbene tu possa essere protetto meglio da una seconda infezione, hai subito le conseguenze potenzialmente dannose della prima.

È qui che entrano in gioco i vaccini preventivi. Introducendo una versione innocua o una porzione del microbo nel sistema immunitario, il corpo può imparare a montare una risposta efficace contro di esso senza causare la malattia.

Ad esempio, il vaccino Gardasil-9 protegge dal papillomavirus umano, o HPV, che causa il cancro cervicale. Contiene componenti proteici trovati nel virus che non possono causare malattie ma suscitano una risposta immunitaria che protegge da future infezioni da HPV, prevenendo così il cancro cervicale.

Come funziona il vaccino contro il cancro di Moderna?

A differenza del cancro cervicale, il melanoma della pelle non è causato da un’infezione virale, secondo le ultime prove . Né il vaccino sperimentale di Moderna previene il cancro come fa Gardasil-9.

Il vaccino Moderna allena il sistema immunitario a combattere un invasore nello stesso modo in cui fanno i vaccini preventivi con cui la maggior parte delle persone ha familiarità. Tuttavia, in questo caso l’invasore è un tumore, una versione canaglia di cellule normali che ospita proteine ​​anomale che il sistema immunitario può riconoscere come estranee e attaccare.

Quali sono queste proteine ​​​​anomale e da dove vengono?

Tutte le cellule sono costituite da proteine ​​e altre molecole biologiche come carboidrati, lipidi e acidi nucleici. Il cancro è causato da mutazioni in regioni di materiale genetico, o DNA, che codificano le istruzioni su quali proteine ​​produrre. I geni mutati producono proteine ​​anormali chiamate neoantigeni che il corpo riconosce come estranei. Ciò può innescare una risposta immunitaria per combattere un tumore nascente. Tuttavia, a volte la risposta immunitaria non riesce a sottomettere le cellule tumorali, o perché il sistema immunitario non è in grado di attivare una risposta sufficientemente forte o perché le cellule tumorali hanno trovato un modo per aggirare le difese del sistema immunitario.

Il vaccino sperimentale contro il melanoma di Moderna contiene informazioni genetiche che codificano per porzioni dei neoantigeni nel tumore. Questa informazione genetica è sotto forma di mRNA , che è la stessa forma utilizzata nei vaccini Moderna e Pfizer-BioNtech COVID-19. È importante sottolineare che il vaccino non può causare il cancro, perché codifica solo per piccole parti non funzionali della proteina. Quando le informazioni genetiche vengono tradotte in quei pezzi proteici nel corpo, innescano il sistema immunitario per lanciare un attacco contro il tumore. Idealmente, questa risposta immunitaria causerà la riduzione e la scomparsa del tumore.

In particolare, il vaccino contro il melanoma Moderna è fatto su misura per ogni paziente. Ogni tumore è unico e quindi anche il vaccino deve essere unico. Per personalizzare i vaccini, i ricercatori prima effettuano la biopsia del tumore del paziente per determinare quali neoantigeni sono presenti. Il produttore del vaccino progetta quindi specifiche molecole di mRNA che codificano quei neoantigeni. Quando viene somministrato questo vaccino a mRNA personalizzato, il corpo traduce il materiale genetico in proteine ​​specifiche per il tumore del paziente, determinando una risposta immunitaria contro il tumore.

Combinare la vaccinazione con l’immunoterapia

I vaccini sono una forma di immunoterapia , perché curano le malattie sfruttando il sistema immunitario. Tuttavia, altri farmaci antitumorali immunoterapici non sono vaccini perché, pur stimolando anche il sistema immunitario, non prendono di mira specifici neoantigeni.

Infatti, il vaccino Moderna è co-somministrato con il farmaco immunoterapico pembrolizumab , commercializzato come Keytruda. Perché sono necessari due farmaci?

Alcune cellule immunitarie chiamate cellule T hanno acceleratori molecolari e componenti frenanti che fungono da punti di controllo per garantire che vengano attivate solo in presenza di un invasore straniero come un tumore. Tuttavia, a volte le cellule tumorali trovano un modo per mantenere attivi i freni delle cellule T e sopprimere la risposta immunitaria. In questi casi, il vaccino Moderna identifica correttamente il tumore, ma le cellule T non possono rispondere.

Pembrolizumab, tuttavia, può legarsi direttamente a un componente frenante sulla cellula T, inattivando il sistema frenante e consentendo alle cellule immunitarie di attaccare il tumore.

Non un vaccino contro il cancro preventivo

Allora perché il vaccino Moderna non può essere somministrato a persone sane per prevenire il melanoma prima che si presenti?

I tumori sono molto variabili da persona a persona. Ogni melanoma ospita un diverso profilo neoantigenico che non può essere previsto in anticipo. Pertanto, un vaccino non può essere sviluppato prima della malattia.

Il vaccino sperimentale contro il melanoma mRNA, attualmente ancora in sperimentazione clinica in fase iniziale, è un esempio della nuova frontiera della medicina personalizzata. Comprendendo le basi molecolari delle malattie, i ricercatori possono esplorare come le loro cause sottostanti variano tra le persone e offrire opzioni terapeutiche personalizzate contro tali malattie.

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