Nuove informazioni sull'efficacia del vaccino contro la tubercolosi per i pazienti HIV

La tubercolosi (TB) è un problema di salute importante in tutto il mondo, causando molte morti ogni anno. Si stima che più di un quarto della popolazione globale sia stata infettata da un batterio chiamato Mycobacterium tuberculosis (Mtb), che causa la TB. Ogni anno ci sono oltre 10 milioni di nuovi casi di TB attiva, portando a circa 1,6 milioni di morti solo nel 2022. Chi ha anche l'HIV è a un rischio molto più alto. Hanno da 15 a 21 volte più probabilità di affrontare seri problemi di salute a causa della TB rispetto a chi non ha l'HIV. Infatti, la TB è responsabile di circa un terzo di tutte le morti nelle persone con HIV.

Per le persone con HIV, il rischio di sviluppare una TB attiva da un'infezione dormiente è molto più alto. Questo è soprattutto perché l'HIV riduce il numero di Cellule T CD4+, che sono vitali per la risposta del sistema immunitario all'Mtb. Anche le persone con conteggi normali di cellule T CD4+ possono progredire verso la TB attiva più velocemente rispetto a quelle senza HIV. Questa progressione accelerata può essere dovuta a vari fattori legati all'HIV, come le carenze nella capacità del sistema immunitario di combattere l'infezione.

C'è un urgente bisogno di un vaccino sicuro ed efficace contro la TB. Un tale vaccino ridurrebbe notevolmente il rischio di sviluppare la TB e aumenterebbe i tassi di sopravvivenza tra le persone che vivono con l'HIV. Tuttavia, non si sa ancora del tutto come l'HIV influisca sulla risposta immunitaria ai vaccini.

#Il vaccino attuale: BCG

Il vaccino Bacillus Calmette-Guérin (BCG) è l'unico vaccino approvato per la TB, sviluppato oltre 100 anni fa. Viene comunemente somministrato ai neonati e protegge dalle forme gravi di TB nei bambini. Tuttavia, la sua efficacia diminuisce man mano che si invecchia. La ricerca è in corso per migliorarne l'efficacia.

Gli studi clinici sulla rivaccinazione con BCG e su altri tipi di vaccini hanno mostrato tassi di efficacia moderati nelle persone HIV-negative. Negli studi che coinvolgevano primati non umani, il BCG combinato con le proteine Mtb ha migliorato le risposte delle cellule T nei polmoni, ma non ha aumentato la protezione contro la TB. Interessante notare che la ricerca su diversi metodi di somministrazione del BCG ha mostrato che l'iniezione diretta nel flusso sanguigno forniva la migliore protezione contro la TB nei primati.

Nonostante alcuni risultati promettenti, il BCG è un vaccino vivo, che comporta rischi per le persone con un sistema immunitario indebolito. I neonati con HIV sono a un rischio molto più alto di complicazioni da BCG rispetto a quelli senza HIV. Tuttavia, gli studi hanno indicato che, quando il BCG è stato somministrato per via endovenosa a scimmie infettate con un virus simile all'HIV, era sicuro e aveva una risposta immunitaria positiva.

#L'importanza delle risposte immunitarie nello sviluppo dei vaccini

Capire come i vaccini creano risposte immunitarie è fondamentale per sviluppare vaccini migliori. Diversi aspetti chiave sono stati collegati alla protezione dalla TB in studi che coinvolgevano scimmie vaccinate con BCG. Questi aspetti includono il movimento delle cellule immunitarie specifiche per Mtb nelle vie aeree e un aumento di alcuni tipi di cellule T nei tessuti polmonari. Anche la presenza di anticorpi nel flusso sanguigno e nelle vie aeree gioca un ruolo vitale.

Nella precedente ricerca coinvolgente scimmie infettate con un virus simile all'HIV, si è scoperto che la protezione dalla TB era più probabile negli animali con livelli più bassi del virus e livelli più alti di cellule T specifiche nelle vie aeree. Tuttavia, questi studi hanno affrontato sfide perché tutti gli animali sono stati esposti all'Mtb dopo la vaccinazione, rendendo difficile valutare accuratamente le risposte immunitarie.

#Progetto di studio attuale

Nello studio attuale, i ricercatori volevano valutare le risposte immunitarie al BCG in scimmie con infezioni croniche simili all'HIV senza esporle successivamente all'Mtb. Il loro obiettivo era comparare le risposte delle vaccinazioni BCG endovenose (IV) e intradermiche (ID). Le scimmie sono state infettate con il virus SIV per 16 settimane prima di ricevere il vaccino BCG IV o ID.

I ricercatori hanno raccolto campioni di sangue e delle vie aeree dalle scimmie nel tempo e hanno condotto un'analisi approfondita cinque mesi dopo la vaccinazione. Questo ha permesso loro di valutare le risposte immunitarie in diversi tessuti, concentrandosi su quelli con infezioni da SIV.

#Risultati immunologici dopo la vaccinazione

Dopo aver somministrato il vaccino BCG IV, c'è stata una notevole affluenza di varie cellule T nelle vie aeree delle scimmie. Queste includevano diversi sottotipi di cellule T CD4+ e CD8+, insieme ad altre cellule immunitarie. La maggior parte di queste risposte è stata osservata anche nei tessuti polmonari, indicando che i benefici della vaccinazione possono essere osservati in entrambe le aree.

Lo studio ha mostrato che il BCG IV ha promosso un aumento maggiore delle cellule immunitarie che producono citochine importanti, fondamentali per la difesa contro le infezioni. Queste risposte immunitarie variavano tra i metodi di vaccinazione IV e ID, con il BCG IV che portava a una attivazione più robusta di specifiche cellule immunitarie.

Sia la vaccinazione BCG IV che ID ha portato al reclutamento di varie cellule immunitarie nelle vie aeree, ma la vaccinazione IV ha prodotto una risposta immunitaria più sostenuta. Questo significa che il BCG IV ha mantenuto livelli più alti di alcune cellule immunitarie nel tempo, cosa essenziale per una protezione a lungo termine.

#Il ruolo della via di vaccinazione nella qualità della risposta immunitaria

I ricercatori hanno anche valutato come la vaccinazione ha influenzato i livelli di anticorpi specifici per Mtb nel sangue e nelle vie aeree delle scimmie. In entrambi i gruppi, c'è stato un aumento significativo degli anticorpi dopo la vaccinazione. Tuttavia, i livelli erano notevolmente più alti in quelli che hanno ricevuto il vaccino BCG IV.

Questi anticorpi sono fondamentali per riconoscere e rispondere alle infezioni da Mtb. I risultati hanno suggerito che il BCG IV non solo recluta più cellule immunitarie, ma induce anche una risposta anticorpale più forte rispetto al BCG ID.

#Risposta tissutale e effetti a lungo termine

Lo studio ha ulteriormente indagato la presenza di cellule T di memoria residenti nei tessuti (TRM) nei polmoni delle scimmie vaccinate. Queste cellule TRM sono vitali per difendere contro la TB e sono state trovate in numero significativamente superiore nei polmoni delle scimmie che hanno ricevuto il BCG IV rispetto a quelle che hanno ricevuto il BCG ID.

Le differenze nelle popolazioni di cellule TRM indicano che la via IV potrebbe fornire una migliore protezione a lungo termine contro la TB. L'aumento delle cellule TRM suggerisce che il BCG IV potrebbe aiutare a costruire una memoria immunitaria più robusta.

#Riepilogo dei risultati chiave

I risultati complessivi di questo studio evidenziano diverse distinzioni cruciali tra le vaccinazioni BCG IV e ID nel contesto dell'infezione da HIV. Il BCG IV ha portato a:

1. Un maggiore afflusso di cellule T nelle vie aeree.
2. Livelli più alti di anticorpi specifici per i micobatteri sia nel sangue che nei campioni delle vie aeree.
3. Maggiore numero di cellule TRM nel tessuto polmonare.

Questi risultati suggeriscono che la via di vaccinazione gioca un ruolo significativo nel plasmare la risposta immunitaria, in particolare in individui con sistemi immunitari compromessi come quelli che vivono con l'HIV.

Gli spunti derivanti da questa ricerca potrebbero essere preziosi per informare i futuri progetti di vaccini, soprattutto per le popolazioni a maggiore rischio di TB. Inoltre, una migliore comprensione di come ottimizzare le risposte immunitarie in questi gruppi vulnerabili potrebbe alla fine aprire la strada a strategie di vaccinazione più efficaci contro la TB.

#Conclusione

La lotta contro la TB, specialmente tra le persone che vivono con l'HIV, rimane critica. I vaccini attuali come il BCG hanno limitazioni che richiedono di essere affrontate attraverso la ricerca e l'innovazione. Questo studio sottolinea l'importanza di strategie di vaccinazione su misura che tengano conto delle diverse risposte immunitarie provocate da diverse vie di vaccinazione. Concentrandosi su questi aspetti, c'è il potenziale per sviluppare vaccini più efficaci che potrebbero salvare vite nelle popolazioni più a rischio di TB.