Il vaccino nasale mostra promesse contro la trasmissione del COVID-19
Un vaccino nasale potrebbe prevenire meglio la diffusione del COVID-19 rispetto ai tradizionali vaccini iniettabili.
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I Vaccini sono fondamentali per fermare la diffusione dei virus, soprattutto per proteggere le persone da malattie gravi o dalla morte causate da malattie come il COVID-19. Tra i vari virus, il SARS-CoV-2, che causa il COVID-19, è una grande preoccupazione per la salute pubblica. È essenziale non solo proteggere le persone vaccinate, ma anche impedire che diffondano il virus ad altri. Tuttavia, molti studi sui vaccini contro il COVID-19 si sono concentrati principalmente sulla sicurezza e sull'efficacia nel proteggere chi riceve il vaccino, piuttosto che sulla loro capacità di fermare la Trasmissione ad altre persone.
I vaccini COVID-19 attualmente disponibili hanno dimostrato di ridurre i ricoveri e i decessi legati al COVID-19. Tuttavia, non sono altrettanto efficaci nel prevenire le infezioni iniziali e la trasmissione del virus. Alcuni studi hanno mostrato che le persone infettate anche dopo la vaccinazione sono meno probabilità di trasmettere il virus rispetto a quelle non vaccinate. Tuttavia, è necessaria ulteriore ricerca per capire fino in fondo quanto bene questi vaccini limitino la diffusione del virus.
Immunità Mucosale e Trasmissione del Virus
Il SARS-CoV-2 si diffonde principalmente attraverso il naso e la gola. Quindi, avere difese forti in queste aree, note come immunità mucosale, potrebbe aiutare a fermare il virus dalla replicazione già al punto d'ingresso e prevenire che si diffonda ad altri. Mentre alcuni vaccini vengono somministrati tramite iniezioni, gli scienziati stanno esaminando quelli che potrebbero essere somministrati attraverso il naso. Questo metodo ha mostrato risultati contrastanti nella protezione contro le infezioni da SARS-CoV-2.
Un nuovo tipo di vaccino mucosale, che stimola una forte risposta immunitaria nelle vie aeree superiori e inferiori, potrebbe essere più efficace nel prevenire la trasmissione del SARS-CoV-2. Questo studio verifica se questo vaccino nasale possa fermare meglio la diffusione del virus rispetto a un tradizionale vaccino mRNA iniettato.
Lo Studio: Usare i Criceti come Modello
Per testare l'efficacia di questi vaccini, i ricercatori hanno condotto uno studio usando criceti. L'obiettivo era vedere se il vaccino nasale potesse prevenire meglio la trasmissione del SARS-CoV-2 rispetto al vaccino mRNA iniettato. I criceti sono stati scelti perché possono facilmente contrarre e diffondere il virus, rendendoli utili per studiare come si trasmette in un ambiente controllato.
Per preparare i criceti all'esperimento, due gruppi di criceti maschi sono stati vaccinati con un vaccino mRNA COVID-19 di Moderna. Dopo tre settimane, un gruppo ha ricevuto una dose di richiamo dello stesso vaccino, mentre l'altro gruppo ha ricevuto il nuovo vaccino nasale. Quattro settimane dopo, tutti i gruppi, incluso un gruppo di controllo che non aveva ricevuto alcun vaccino, sono stati esposti al SARS-CoV-2.
Risultati: Confronto dell'Efficacia dei Vaccini
I ricercatori hanno monitorato i cambiamenti di peso e i sintomi nei criceti vaccinati dopo essere stati esposti al virus. Nessun gruppo che ha ricevuto i vaccini ha mostrato perdite di peso significative, il che indica che entrambi i vaccini hanno aiutato a proteggerli da malattie gravi. Tuttavia, mentre entrambi i vaccini hanno ridotto la replicazione virale nei polmoni, solo il gruppo che ha ricevuto il vaccino nasale ha mostrato una significativa riduzione del virus presente nelle loro bocche.
I criceti esposti ai criceti vaccinati hanno avuto i loro carichi virali testati per vedere se avessero contratto il virus. I destinatari che erano ospitati con il gruppo del vaccino nasale non avevano virus rilevabile nei loro campioni orali, mostrando una protezione completa. Al contrario, gli altri gruppi avevano livelli variabili di virus rilevabile.
I ricercatori hanno scoperto che il vaccino nasale era molto migliore nel fermare la diffusione del virus rispetto al vaccino iniettato. Esaminando i tessuti polmonari al microscopio, il gruppo del vaccino nasale mostrava meno segni di infezione rispetto al gruppo di controllo.
Esaminando Come Funzionano i Vaccini
Per approfondire come funzionano i vaccini, gli scienziati hanno esaminato i livelli di ACE2, una proteina che il virus utilizza per entrare nelle cellule. Hanno valutato la capacità del vaccino di bloccare questa proteina sia nel siero (sangue) che nei campioni orali dei criceti. Curiosamente, nel sangue, il vaccino iniettato mostrava blocchi simili o superiori di ACE2 rispetto al vaccino nasale. Tuttavia, nei campioni orali, il vaccino nasale mostrava un blocco di ACE2 significativamente più alto, specialmente contro vari ceppi del virus.
I dati suggerivano che l'immunità mucosale indotta dal vaccino nasale giocava un ruolo cruciale nella riduzione delle infezioni. Questa scoperta potrebbe spiegare perché alcune persone che si infettano dopo la vaccinazione sperimentano sintomi più lievi o nessun sintomo.
Implicazioni per i Futuri Vaccini
La maggior parte dei vaccini disponibili oggi previene efficacemente malattie gravi da COVID-19, ma non fermano l'infezione iniziale o la possibilità di diffondere il virus ad altri. Pertanto, c'è un bisogno urgente di vaccini che possano meglio bloccare la trasmissione del SARS-CoV-2. Ricerche precedenti su altri tipi di vaccini mucosali hanno mostrato promesse nella riduzione della trasmissione se confrontati con individui non vaccinati.
Questo studio ha fornito un confronto diretto tra un nuovo vaccino mucosale e un vaccino mRNA ben consolidato. L'esito ha mostrato che il vaccino nasale non solo forniva una protezione migliore contro la diffusione del virus, ma indicava anche che un'immunità mucosale efficace è fondamentale per questa protezione.
Conclusione: Avanzare nella Salute Pubblica
Questi risultati sottolineano l'importanza di sviluppare vaccini più nuovi che affrontino la trasmissione del COVID-19. Il vaccino nasale, combinato con altri vaccini simili, potrebbe servire come opzioni di richiamo efficaci per limitare la diffusione del SARS-CoV-2. Concentrandosi sulla creazione di vaccini che migliorino l'immunità mucosale, possiamo meglio soddisfare le esigenze di salute pubblica che non sono ancora state pienamente affrontate.
Mentre il mondo continua a combattere la pandemia di COVID-19, trovare soluzioni che prevengano la trasmissione del virus è vitale per gestire e controllare efficacemente le epidemie.
Titolo: Adjuvanted subunit intranasal vaccine prevents SARS-CoV-2 onward transmission in hamsters
Estratto: Most COVID-19 vaccine trials have focused on recipient protection, not protection of their contacts, a critical need. As a subunit intranasal COVID-19 vaccine reduced nasopharyngeal virus more than did an intramuscular (IM) vaccine, we hypothesized that this vaccine might reduce onward transmission to others. We vaccinated hamsters with either the IM-administrated Moderna mRNA vaccine twice or one dose of mRNA IM followed by adjuvanted subunit intranasal vaccine. 24 hours after SARS-CoV-2 challenge, these animals were housed with naive recipients in a contactless chamber that allows airborne transmission. Onward airborne transmission was profoundly blocked: the donor and recipients of the intranasal vaccine-boosted group had lower oral and lung viral loads (VL), which correlated with mucosal ACE2 inhibition activity. These data strongly support the use of the intranasal vaccine as a boost to protect not only the vaccinated person, but also people exposed to the vaccinated person, a key public health goal. Author summaryNatural transmission of SARS-CoV-2 is primarily airborne, through the respiratory mucosal route. However, current licensed COVID-19 vaccines are all intramuscular and induce more systemic than mucosal immunity. Here, we did a head-to-head comparison of COVID-19 booster vaccines on SARS-CoV-2 onward transmission. We found that compared to boosting with a Moderna mRNA systemic vaccine, a nanoparticle intranasal COVID-19 vaccine much more effectively prevents onward airborne transmission to naive recipient hamsters. The protection was correlated with local mucosal antibody. Thus, a mucosal nanoparticle vaccine should be considered for preventing onward airborne transmission, a key public health necessity that has not been adequately studied.
Autori: Yongjun Sui
Ultimo aggiornamento: 2024-05-14 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.13.593816
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.13.593816.full.pdf
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