Il nuovo cerotto per il vaccino antinfluenzale potrebbe farla finita con gli aghi
Gli scienziati sperano che un nuovo tipo di cerotto cutaneo possa sostituire gli aghi come metodo di vaccinazione antinfluenzale. Quando hanno testato il cerotto cutaneo sui topi, ha suscitato una risposta immunitaria appropriata senza effetti collaterali.
Un recente Journal of Investigative Dermatology il documento fornisce un resoconto completo della ricerca.
"Gli scienziati hanno studiato approcci vaccinali senza ago per quasi 2 decenni", afferma l'autore dello studio Benjamin L. Miller, Ph.D., "ma nessuna delle tecnologie è stata all'altezza del clamore".
Miller è un professore di dermatologia presso l'Università di Rochester Medical Center, NY. È anche uno dei due autori corrispondenti dello studio.
I Centers for Disease Control and Prevention (CDC) stimano che l'influenza abbia causato 48,8 milioni di malattie, 959.000 ricoveri e 79.400 decessi negli Stati Uniti durante la stagione 2017-2018.
Quella stagione ha avuto un carico influenzale insolitamente alto, grave in tutte le fasce d'età.
L'eczema ispira un nuovo metodo di consegna
Il Prof. Miller ei suoi colleghi ritengono che il nuovo cerotto per il vaccino antinfluenzale risolva molti dei problemi che altri sviluppatori hanno dovuto affrontare.
Nel loro documento di studio, gli autori spiegano come i precedenti tentativi di fornire un vaccino antinfluenzale con cerotti cutanei abbiano utilizzato tecniche come i microaghi e l'elettroporazione.
Tuttavia, pur riscuotendo un successo iniziale, questi metodi si sono rivelati difficili da "implementare su larga scala per strategie di vaccinazione di massa".
In contrasto con queste tecniche, il nuovo cerotto utilizza un nuovo approccio che è venuto ai ricercatori quando hanno studiato la biologia della dermatite atopica o eczema.
Nelle persone con eczema, la barriera cutanea che normalmente impedisce alle tossine e agli allergeni di entrare nel corpo smette di funzionare correttamente e diventa permeabile o perde.
La proteina claudina-1 è essenziale per prevenire la perdita della barriera cutanea. Le persone con eczema hanno bassi livelli di claudina-1 rispetto a quelle senza la condizione della pelle.
In un lavoro precedente, i ricercatori avevano dimostrato che la riduzione della claudina-1 nelle cellule della pelle di persone sane aumentava la perdita.
Questo risultato li ha fatti chiedere se potevano usare un metodo simile per ottenere un virus del vaccino antinfluenzale nel corpo attraverso la pelle.
La sfida sarebbe quella di indurre perdite per un periodo di tempo che lascia entrare il virus del vaccino ma non consente l'ingresso di altri materiali.
Il cerotto sulla pelle ha potenziato l'immunità
Attraverso una serie di esperimenti con le cellule della pelle umana, il team ha identificato un peptide, o piccola proteina, che può interrompere la barriera cutanea senza causare effetti collaterali tossici. Il peptide agisce legandosi e bloccando la claudina-1.
I ricercatori hanno quindi creato un cerotto cutaneo contenente il peptide e un vaccino antinfluenzale ricombinante e lo hanno testato in due modi sui topi.
Nel primo test, hanno applicato il cerotto cutaneo e poi hanno somministrato ai topi un vaccino antinfluenzale per iniezione. Il loro scopo era innescare il sistema immunitario con il cerotto e quindi aumentare l'immunità con il vaccino antinfluenzale.
Nel secondo test, il team ha somministrato prima ai topi il vaccino antinfluenzale e poi ha applicato il cerotto. L'obiettivo era il contrario: innescare il sistema immunitario con il vaccino antinfluenzale e potenziarlo con il cerotto.
In entrambi i test, in cui i topi hanno indossato il cerotto sulla schiena rasata per 18-36 ore, il cerotto ha aperto la barriera cutanea. I ricercatori lo hanno confermato monitorando l'acqua che i topi hanno perso attraverso la pelle.
Quando hanno applicato il cerotto, i ricercatori hanno visto la pelle del topo diventare permeabile. Tuttavia, non appena hanno rimosso il cerotto, hanno notato che la pelle ha iniziato a chiudersi di nuovo, il che significa che è tornata alla normalità entro 24 ore.
La risposta immunitaria al cerotto nel primo test non è stata significativa. Tuttavia, nel secondo test è stata riscontrata una robusta risposta immunitaria al cerotto.
Dato che "[gli uomini sono esposti all'influenza a partire dai 6 mesi di età" e che, di conseguenza, il sistema immunitario della maggior parte delle persone è già predisposto al virus, il secondo test riproduce al meglio uno scenario del mondo reale.
Pertanto, questi risultati suggerirebbero che il cerotto cutaneo potrebbe servire come meccanismo di somministrazione per il vaccino contro l'influenza stagionale regolare.
Un altro risultato notevole è stato che i ricercatori non hanno visto effetti collaterali. Hanno monitorato i topi per 3 mesi e non hanno osservato cambiamenti fisici nella loro pelle, come quelli che potrebbero derivare da infezioni.
Modo economico e sicuro per fornire vaccini
Ci vorrà del tempo prima che il cerotto sia pronto per le prove sull'uomo. I ricercatori devono eseguire più studi sugli animali per scoprire, ad esempio, per quanto tempo il cerotto deve rimanere sulla pelle per ottenere risultati ottimali.
I ricercatori ritengono che se il cerotto sulla pelle dovesse superare i test antinfluenzali sugli esseri umani, la tecnica potrebbe funzionare per altri vaccini che attualmente richiedono aghi.
Sebbene siano efficaci, i vaccini a base di aghi possono causare angoscia alle persone e richiedono che il personale medico li consegni. Inoltre, gli aghi sono rifiuti a rischio biologico e richiedono un'attenta manipolazione.
Queste barriere sono particolarmente acute nei paesi meno sviluppati, che hanno anche il maggior bisogno di vaccini.
La consegna mediante un cerotto potrebbe essere un modo rapido ed economico per vaccinare un gran numero di persone.
"Se vuoi vaccinare un villaggio in Africa, non lo vuoi fare con gli aghi", spiega il prof. Miller.
"Un cerotto non deve essere refrigerato, può essere applicato da chiunque e non ci sono preoccupazioni per lo smaltimento o il riutilizzo degli aghi."
Prof. Benjamin L. Miller
