Con l'avvicinarsi della stagione influenzale, come dovremmo vaccinarci?

Prodotto da: Science Popularization China

Autore: Fu Lifeng (ricercatore associato, Istituto di microbiologia, Accademia cinese delle scienze) Xu Chang (candidato magistrale, Istituto di microbiologia, Accademia cinese delle scienze)

Produttore: China Science Expo

È arrivato l'autunno, le temperature cominciano ad abbassarsi ed è la stagione in cui è più probabile che si verifichino raffreddori.

Il virus dell'influenza è uno dei patogeni più comuni che causano il raffreddore. Dai dati del rapporto settimanale di monitoraggio dell'influenza del National Influenza Center (Figure 1 e 2) si evince che sia il nord che il sud del mio Paese entreranno nel periodo di picco dell'infezione influenzale.

Figura 1. Malattie simil-influenzali segnalate dagli ospedali sentinella nelle province settentrionali, 2021-2025 (%)

(Fonte dell'immagine: National Influenza Center Influenza Surveillance Weekly Report n. 822)

Figura 2. Malattie simil-influenzali segnalate dagli ospedali sentinella nelle province meridionali, 2021-2025 (%)

(Fonte dell'immagine: National Influenza Center Influenza Surveillance Weekly Report n. 822)

Quali sono i sintomi dell'infezione influenzale?

L'infezione influenzale si manifesta principalmente con febbre, mal di testa, mialgia e malessere generale. La temperatura corporea può raggiungere i 39 ~ 40 ℃ e potrebbero verificarsi brividi e freddo. Spesso è accompagnata da sintomi sistemici come dolori muscolari e articolari, affaticamento e perdita di appetito. Spesso si manifestano mal di gola e tosse secca. Possono verificarsi congestione nasale, naso che cola, fastidio dietro lo sterno, vampate di calore al viso e congestione congiuntivale.

La maggior parte delle persone affette da influenza guarisce entro una settimana dalla comparsa dei sintomi. Alcuni pazienti influenzali (in particolare bambini piccoli, anziani, donne incinte o pazienti affetti da determinate patologie di base) possono sviluppare complicazioni respiratorie e neurologiche correlate all'influenza e, nei casi più gravi, possono anche morire.

Le complicazioni respiratorie includono la polmonite ("polmone bianco") e la bronchite acuta e possono persino scatenare attacchi d'asma. Tra le complicazioni del sistema nervoso, le più comuni sono l'encefalite e l'encefalopatia, tra cui l'encefalopatia necrotizzante acuta, classificata come caso critico e uno dei principali fattori di mortalità per i bambini affetti da influenza nel mio Paese.

Cosa dovremmo fare?

Un modo efficace per prevenire l'influenza e ridurre il rischio di malattie gravi e decessi correlati all'influenza è vaccinarsi.

Quali tipi di vaccini antinfluenzali sono disponibili?

Per spiegare chiaramente la classificazione dei vaccini antinfluenzali, dobbiamo prima comprendere la classificazione dei virus influenzali. I due principali virus influenzali prevalenti nella popolazione sono il tipo A e il tipo B. I virus di tipo A includono H1N1 e H3N2, mentre i virus di tipo B includono i lignaggi Yamagata (BY) e Victoria (BV).

I vaccini si dividono in vaccini antinfluenzali trivalenti e vaccini antinfluenzali quadrivalenti. Il vaccino antinfluenzale quadrivalente comprende tutti e quattro i sottotipi del virus sopra menzionati, ovvero è in grado di resistere ai quattro virus influenzali: H1N1, H3N2, BY e BV. Il vaccino antinfluenzale trivalente è mirato principalmente ai virus H1N1, H3N2 e Victoria (BV). Il motivo per cui il vaccino trivalente non include il virus Yamagata (BY) è che è stato selezionato in base ai risultati del monitoraggio del Sistema globale di sorveglianza e risposta all'influenza dell'OMS (ovvero una rete di centri nazionali per l'influenza e centri collaboratori dell'OMS in tutto il mondo). Dallo scoppio della pandemia del nuovo coronavirus nel 2020, non si è verificata praticamente alcuna epidemia di BY nel mondo. Pertanto, l'attuale vaccino antinfluenzale trivalente non contiene il virus BY.

In base ai diversi metodi di preparazione, i vaccini antinfluenzali possono essere suddivisi anche in vaccini antinfluenzali inattivati, vaccini antinfluenzali frazionati, vaccini antinfluenzali subunitari e vaccini antinfluenzali vivi attenuati.

Figura 3. Storia dello sviluppo dei vaccini contro il virus dell'influenza

(Fonte dell'immagine: disegnata dall'autore)

Tra così tanti tipi di vaccini, qual è il più efficace?

1. Vaccino antinfluenzale inattivato

Il vaccino antinfluenzale inattivato contiene particelle complete del virus influenzale e la percentuale di reazioni avverse nella popolazione dopo la vaccinazione è più elevata rispetto ad altri vaccini. Pertanto, il mio Paese non ha attualmente approvato l'uso di questo vaccino.

I primi vaccini antinfluenzali inattivati ​​sono stati preparati utilizzando embrioni di pollo, ovvero uova fecondate prodotte da polli sani, per riprodurre i virus dell'influenza e poi inattivandoli con formalina o formaldeide.

2. Vaccino antinfluenzale split (iniezione)

Per ridurre le reazioni avverse, i ricercatori hanno inattivato il virus dell'influenza propagato negli embrioni di pollo con formaldeide e hanno poi utilizzato un agente lisante adatto (come Triton X-100) per rompere la struttura della membrana lipidica del virus dell'influenza ed esporre i componenti interni del virus. Lo scopo è quello di rendere più pura la componente virale del vaccino e di ridurre altri componenti che potrebbero causare reazioni avverse.

Dopo la lisi, i ricercatori utilizzeranno un processo chiamato centrifugazione a ultrafiltrazione per rimuovere l'agente di lisi, altre proteine ​​di impurità e l'acido nucleico virale, conservando solo le parti chiave del virus, come la proteina emoagglutinina (HA) del virus dell'influenza, la proteina neuraminidasi (NA) e parte della nucleoproteina (NP) e della proteina della matrice (M). Il vaccino preparato in questo modo è chiamato vaccino antinfluenzale split.

**Il vantaggio del vaccino antinfluenzale split è che rimuove la maggior parte dei componenti del virus, quindi, rispetto al vaccino antinfluenzale inattivato, il vaccino antinfluenzale split presenta meno reazioni avverse ed è più sicuro. **Allo stesso tempo, conserva le proteine ​​chiave del virus, che possono stimolare l'organismo umano a produrre una risposta immunitaria, quindi la sua immunogenicità è relativamente buona e può aiutare efficacemente l'organismo umano a sviluppare difese contro i virus dell'influenza.

Figura 4. Processo di ricerca e sviluppo dei vaccini antinfluenzali a subunità

(Fonte dell'immagine: disegnata dall'autore)

Vaccino antinfluenzale subunitario (iniezione)

Sulla base del vaccino diviso, i ricercatori hanno ulteriormente rimosso la nucleoproteina e la proteina della matrice del virus dell'influenza mediante centrifugazione in gradiente di densità di saccarosio e separazione tramite setacci molecolari, mantenendo solo due proteine: l'emoagglutinina e la neuraminidasi sulla superficie del virus dell'influenza come antigeni. Il vaccino così preparato è chiamato vaccino antinfluenzale a subunità.

Il vaccino antinfluenzale a subunità ha un processo di produzione più complesso e una purezza più elevata rispetto al vaccino antinfluenzale frazionato, quindi è più costoso, più sicuro e presenta meno reazioni avverse.

Figura 5. Processo di ricerca e sviluppo dei vaccini antinfluenzali a subunità

(Fonte dell'immagine: disegnata dall'autore)

4. Vaccino antinfluenzale vivo attenuato (spray nasale)

Lo sviluppo di vaccini antinfluenzali vivi attenuati si basa su due ceppi virali donatori principali (MDV): il ceppo del virus dell'influenza A A/Ann Arbor/6/60 (H2N2) (Nota: questo metodo di denominazione fa riferimento a [tipo/luogo di isolamento/numero del ceppo/anno di isolamento (sottotipo)]) e il ceppo del virus dell'influenza B B/Ann Arbor/1/66.

I geni del ceppo virale donatore principale determinano tre caratteristiche del vaccino antinfluenzale vivo attenuato: attenuazione della virulenza (che ne limita la reattogenicità e la patogenicità), sensibilità alla temperatura (che ne limita la replicazione nelle vie respiratorie inferiori) e adattabilità al freddo (che ne consente la replicazione nel rinofaringe).

Vale a dire che questo vaccino antinfluenzale vivo attenuato si replica nella mucosa nasale solo a una temperatura più bassa (31-33°C), producendo così immunità mucosale, ma difficilmente si replica in aree intorno ai 37°C (come i polmoni). Inoltre, il vaccino antinfluenzale vivo attenuato per via nasale può stimolare la triplice risposta immunitaria dell'organismo umano. Oltre a resistere efficacemente al ceppo virale del vaccino, può anche produrre immunità crociata ad altri sottotipi del virus dell'influenza.

Figura 6. Diagramma schematico del riassortimento genico del vaccino antinfluenzale vivo attenuato

(Fonte dell'immagine: disegnata dall'autore)

L'influenza è diversa ogni anno, quindi perché è possibile sviluppare in anticipo i vaccini?

Ogni anno l'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) monitora e prevede i prossimi virus influenzali: analizzando campioni di virus influenzali provenienti da tutto il mondo, seleziona i ceppi con maggiori probabilità di circolare nella stagione successiva.

I lettori interessati ai componenti del vaccino antinfluenzale di quest'anno possono visitare il sito web ufficiale dell'Organizzazione Mondiale della Sanità per leggere l'annuncio della "Composizione raccomandata del vaccino antinfluenzale per la stagione influenzale nell'emisfero settentrionale 2024-2025".

Figura: L'OMS annuncia i componenti raccomandati del vaccino antinfluenzale per la stagione influenzale dell'emisfero settentrionale 2024-2025

(Fonte della foto: sito ufficiale dell'OMS)

Per i vaccini antinfluenzali frazionati e i vaccini antinfluenzali a subunità, i ricercatori hanno selezionato ceppi del virus influenzale identici o simili a quelli previsti dall'OMS come semi virali per la produzione del vaccino.

Per i vaccini antinfluenzali vivi attenuati, dopo aver ottenuto queste informazioni predittive, i ricercatori utilizzeranno una tecnologia chiamata "riassortimento classico" per ricombinare parte dei geni del ceppo virale donatore principale (MDV) e due frammenti genici chiave (emoagglutinina HA e neuraminidasi NA) del virus influenzale che si prevede sarà prevalente. Ciò consente di creare un nuovo vaccino che contiene le caratteristiche principali del virus influenzale più probabile che circolerà quell'anno.

Quindi, anche se il virus dell'influenza è diverso ogni anno, grazie al monitoraggio da parte dell'Organizzazione Mondiale della Sanità e alla preparazione anticipata dei ricercatori, è possibile sviluppare in anticipo dei vaccini per prepararsi alla prossima stagione influenzale.

Qual è il momento migliore per vaccinarsi contro l'influenza?

Sebbene la risposta di ogni persona alla vaccinazione vari, la ricerca dimostra che:

Gli anticorpi del corpo umano possono raggiungere un livello protettivo 2-4 settimane dopo la vaccinazione con il vaccino antinfluenzale frazionato e il vaccino subunitario. Il livello di anticorpi indotto dal vaccino raggiunge il picco dopo 1 mese e inizia a diminuire dopo circa 3 mesi. L'effetto protettivo può durare in genere 6-8 mesi. Pertanto, in genere si consiglia di completare la vaccinazione prima della fine di ottobre.

Gli anticorpi IgA possono essere prodotti già 3 giorni dopo la vaccinazione con il vaccino antinfluenzale vivo attenuato. Inoltre, per i bambini di età compresa tra 6 mesi e 8 anni: la prima vaccinazione antinfluenzale richiede 2 dosi, con un intervallo ≥ 4 settimane; se è già stata ricevuta in precedenza, è necessaria solo 1 dose; bambini di età pari o superiore a 9 anni e adulti: 1 dose all'anno.

In futuro si prevede che sarà disponibile un vaccino universale contro l'influenza

Oltre ai tre vaccini antinfluenzali commercializzati in Cina, ovvero il vaccino antinfluenzale split, il vaccino antinfluenzale a subunità e il vaccino antinfluenzale vivo attenuato, sono attualmente in fase di sviluppo molti altri vaccini antinfluenzali basati su nuove tecnologie, come il vaccino antinfluenzale a subunità ricombinante, il vaccino antinfluenzale a mRNA e i vaccini contro il virus dell'influenza basati sulla genetica inversa o sulla tecnologia di editing genetico. Lo sviluppo di un vaccino antinfluenzale universale è attualmente una tendenza importante. Ciò significa che in futuro potremmo essere in grado di ottenere un vaccino efficace contro qualsiasi ceppo influenzale che infetta gli esseri umani. Non vedo l'ora che arrivi quel giorno!

Riferimenti:

1. Rapporto settimanale di sorveglianza dell'influenza del National Influenza Center n. 822

2. Linee guida tecniche per la vaccinazione antinfluenzale in Cina (2023-2024)

3. Spray nasale antinfluenzale vaccino vivo attenuato e prodotti biologici immunitari naturali umani cerchio

4. Piattaforma di vaccini antinfluenzali vivi attenuati di nuova generazione, circolo biologico

5. Gli esperti medici parlano dell'influenza | Shu Yuelong: l'innovazione continua, la ricerca sul vaccino antinfluenzale avanza Xinhuanet

6. Professor Qian Suyun: Interpretazione dell'encefalopatia influenzale nei bambini: una complicazione che non può essere ignorata