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Jul 15, 2023

Cationico

npj Vaccines volume 8, Numero articolo: 106 (2023) Cita questo articolo 389 Accessi 3 Dettagli metriche altmetriche Il virus respiratorio sinciziale (RSV) è una delle principali cause di infezione del tratto respiratorio superiore e inferiore

npj Vaccini volume 8, numero articolo: 106 (2023) Citare questo articolo

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Il virus respiratorio sinciziale (RSV) è una delle principali cause di infezione del tratto respiratorio superiore e inferiore, soprattutto nei bambini e negli anziani. Sono stati testati vari vaccini contenenti le principali proteine ​​transmembrana superficiali del RSV (proteine ​​F e G); tuttavia, hanno offerto una protezione inadeguata o sono associati al rischio di malattia potenziata dal vaccino (VED). Recentemente, l’immunizzazione materna basata sulla proteina F e i vaccini per i pazienti anziani hanno mostrato risultati promettenti negli studi clinici di fase III, tuttavia, questi vaccini sono stati somministrati tramite iniezione. Qui, abbiamo esaminato il potenziale dell'utilizzo dell'ectodominio della piccola proteina idrofobica (SHe), anch'essa una proteina di superficie transmembrana dell'RSV, come antigene del vaccino nasale. Un vaccino è stato formulato utilizzando il nostro nanogel pullulano cationico contenente il gruppo del colesterolo cationico precedentemente sviluppato come sistema di somministrazione e SHe è stato collegato in triplicato alla proteina di superficie A del pneumococco come proteina trasportatrice. L’immunizzazione nasale di topi e ratti cotone ha indotto sia anticorpi IgG sierici specifici per SHe che anticorpi IgA della mucosa, prevenendo l’invasione virale sia nel tratto respiratorio superiore che inferiore senza indurre VED. Inoltre, l’immunizzazione nasale ha indotto una maggiore immunità protettiva contro l’RSV nel tratto respiratorio superiore rispetto all’immunizzazione sistemica, suggerendo un ruolo critico per le risposte IgA specifiche dell’RSV della mucosa nell’eliminazione virale a livello dell’epitelio delle vie aeree. Pertanto, il nostro vaccino nasale ha indotto una protezione efficace contro l’infezione da RSV nella mucosa delle vie aeree ed è quindi un promettente candidato vaccino per un ulteriore sviluppo.

Il virus respiratorio sinciziale (RSV) è una delle principali cause di infezione del tratto respiratorio superiore e inferiore, soprattutto nei bambini di età inferiore ai cinque anni1 e negli anziani2. La bronchiolite e la polmonite da RSV durante l'infanzia favoriscono lo sviluppo di asma e allergie3. I bambini ad alto rischio (ad esempio, quelli con malattie cardiache congenite o immunodeficienza) spesso sviluppano complicazioni gravi, talvolta letali, dovute all'infezione da RSV4,5, e lo stesso vale per gli adulti ad alto rischio6. Attualmente, l'unico agente terapeutico disponibile contro l'RSV è un anticorpo monoclonale umanizzato IgG1 mirato alla glicoproteina di fusione (F) dell'RSV ed è approvato solo per l'uso nei bambini ad alto rischio7,8. Si tratta anche di un’immunizzazione passiva e costosa che richiede ripetute iniezioni intramuscolari mensili, imponendo oneri economici, fisici e psicologici ai pazienti, alle loro famiglie e ai sistemi sanitari9,10. Pertanto, è urgentemente necessaria una strategia di immunizzazione attiva, un vaccino profilattico contro l’RSV.

Negli anni '60 furono condotti studi clinici su un vaccino RSV inattivato con formalina (FI) che induceva anticorpi neutralizzanti; tuttavia, il vaccino non è riuscito a fornire una protezione sufficiente, lasciando i bambini immunizzati vulnerabili a complicazioni cliniche gravi, talvolta letali, dopo l’infezione naturale da RSV, una condizione nota come malattia potenziata dal vaccino (VED)11,12. Da allora, molti vaccini sperimentali sono stati studiati utilizzando subunità di due delle principali glicoproteine ​​di superficie dell'RSV, la proteina F13,14 e la glicoproteina di attacco (proteina G)13,15, o RSV vivo attenuato16,17,18 come antigeni candidati. Recentemente sono stati sviluppati diversi promettenti vaccini candidati che sono attualmente in fase di sperimentazione clinica19, con risultati particolarmente incoraggianti provenienti dagli studi di fase III sui vaccini a base di proteina F20,21,22. Tuttavia, il vaccino iniettabile è generalmente meno efficace per l’induzione dell’immunità protettiva nel sito di invasione del RSV sulla superficie della mucosa delle vie aeree, mentre è stato dimostrato che il vaccino nasale induce risposte immunitarie sia mucosali che sistemiche contro i patogeni respiratori23,24,25,26, 27.

Oltre alle principali glicoproteine ​​di superficie F e G, l'involucro del RSV contiene un'altra glicoproteina di superficie transmembrana virale: la piccola proteina idrofobica (SH)28,29. Rispetto agli anticorpi contro le proteine ​​F e G29, gli anticorpi contro la proteina SH mostrano un'attività neutralizzante inferiore30 molto probabilmente perché la proteina SH non è coinvolta nell'inizio dell'infezione virale e ha una bassa immunogenicità31. Tuttavia, la replicazione dell'RSV viene ridotta senza l'induzione di VED attraverso un meccanismo di citotossicità cellulare anticorpo-dipendente (ADCC) che coinvolge anticorpi IgG specifici per SH30,32. A causa di questa minore induzione dell’attività neutralizzante da parte dell’antigene SH31,33,34, gli antigeni basati su SH sono generalmente considerati antigeni di subunità poco attraenti per lo sviluppo del vaccino RSV, nonostante il loro vantaggio di non indurre VED.