Concetti Chiave
- I vaccini attenuati contengono microorganismi trattati per impedirne la replicazione, stimolando una risposta immunitaria efficace.
- Microorganismi vivi e attenuati rimangono più a lungo nel corpo, attivando più meccanismi effettori come i linfociti T CD4+ e CD8+.
- La tradizionale attenuazione dei virus avviene tramite replicazioni in cellule non umane, rendendoli meno specifici per l'uomo.
- Il processo di attenuazione è stato migliorato con tecnologie di DNA ricombinante, eliminando i geni di virulenza per creare vaccini efficaci e sicuri.
- Questi vaccini mantengono le proteine necessarie per l'immunogenicità, ma sono resi non virulenti, offrendo un'alternativa ai vaccini con virus uccisi.
Indice
Componenti dei vaccini
Per essere definiti tali, i vaccini possono contenere:
• Microorganismi uccisi o attenuati (la prima generazione di vaccini era così ottenuta);
• Antigeni purificati;
• Antigeni frammentati;
• Tossoidi (o anatossine);
• Peptidi sintetici;
• Antigeni ricombinanti;
• Misture di antigeni
Vaccini con microorganismi attenuati
I vaccini con microorganismi attenuati
Questa tipologia di vaccini contiene microorganismi trattati in maniera che non siano in grado di replicar-si. Non potendosi replicare, nei microrganismi morti non avviene nemmeno la produzione di proteine nel citosol e, in assenza di proteine, non possono essere prodotti i peptidi da esporre su molecole di MHC di tipo I (necessari per l’attivazione dei linfociti T CD8+). Microorganismi che producono le loro proteine nel citosol sono presentate meglio su MHC I e determinano quindi una migliore attivazione dei CD8+ e dei meccanismi effettori in generale.
Per quanto riguarda i microrganismi vivi e attenuati, invece, questi permangono di più nell’organismo e non vengono subito eliminati. Possono pertanto determinare l’attivazione di un numero maggiore di mec-canismi effettori, soprattutto per quanto riguarda i linfociti T CD4+ e CD8+.
I virus vengono tradizionalmente attenuati, come ad esempio avveniva inizialmente con il vaccino contro la poliomielite. I virus attenuati sono ottenuti infettando ripetutamente cellule non umane con il virus da at-tenuare.
Procedura di attenuazione dei virus
La procedura può essere schematicamente riassunta in questo modo:
1. Il virus patogeno viene isolato da una cellula umana, per la quale il virus è specifico;
2. Il virus viene poi fatto replicare in cellule non umane, come cellule di scimmia;
3. Dopo essersi replicato nella cellula di scimmia, il virus subisce una selezione. I virus che nel pro-cesso di replicazione subiscono mutazioni che li rendono più adatti ad infettare le cellule di scim-mia hanno un vantaggio selettivo e infettano più efficacemente queste cellule;
4. Dopo vari passaggi nelle cellule di scimmia il virus diventa così diverso da quello originale, da non essere più specifico per le cellule umane e non riuscirà, quindi, ad infettare efficacemente queste ultime e a danneggiarle;
5. Il virus riuscirà, però, a sopravvivere nell’organismo e a indurre una risposta immunitaria simile a quella indotta dal virus umano. In questo modo avviene l’immunizzazione
Modifiche recenti nell'attenuazione
Questo approccio è stato recentemente modificato: i patogeni sono ora attenuati geneticamente in laboratorio, in maniera da introdurre le mutazioni desiderate con le tecnologie del DNA ricombinante (design of gene-tically attenuated pathogens). In questa tecnica si parte da un virus patogenico da cui si isola il gene della virulenza e lo si elimina, in maniera tale che il virus risultante sia: vitale, infettivo, (permangono le receptor binding proteins e anche le core proteins, che permettono la replicazione), immunogenico, ma non più viru-lento. Questo nuovo virus potrà quindi essere usato come vaccino in grado di attivare una risposta immune meglio di un virus ucciso.
oniugati.
Domande da interrogazione
- Quali sono i componenti principali che possono essere contenuti nei vaccini attenuati?
- Come vengono tradizionalmente attenuati i virus per i vaccini?
- Qual è il vantaggio dei vaccini con microorganismi vivi e attenuati rispetto a quelli con microorganismi morti?
- In che modo la tecnologia del DNA ricombinante ha modificato l'approccio all'attenuazione dei patogeni?
I vaccini attenuati possono contenere microorganismi uccisi o attenuati, antigeni purificati, antigeni frammentati, tossoidi, peptidi sintetici, antigeni ricombinanti e misture di antigeni.
I virus vengono attenuati infettando ripetutamente cellule non umane, come quelle di scimmia, fino a quando non subiscono mutazioni che li rendono meno specifici per le cellule umane, riducendo così la loro capacità di infettare e danneggiare.
I vaccini con microorganismi vivi e attenuati permangono più a lungo nell'organismo, attivando un numero maggiore di meccanismi effettori, in particolare i linfociti T CD4+ e CD8+, rispetto ai microorganismi morti che non possono replicarsi.
La tecnologia del DNA ricombinante permette di attenuare geneticamente i patogeni in laboratorio, eliminando il gene della virulenza per creare un virus vitale, infettivo e immunogenico, ma non più virulento, migliorando così l'efficacia del vaccino.