Snapshot of Moving and Expanding Clones of Mycobacterium tuberculosis and Their Global Distribution Assessed by Spoligotyping in an International Study

Si definisce ‘vaccino’ un preparato contenente microorganismi viventi e attenuati, o uccisi, o ancora parti di essi o loro prodotti modificati, in grado di stimolare un’attiva risposta da parte del sistema immunitario. L’obiettivo della ‘vaccinazione’ (detta anche ‘immunizzazione attiva’) è rendere il soggetto vaccinato non più suscettibile di ammalare in caso di contatto con il microrganismo. La caratteristica di un vaccino è contenere ‘antigeni’ (da ‘antibody generators’ o ‘generatori di anticorpi’), costituiti da proteine o polisaccaridi capaci di determinare una risposta immunitaria che coinvolge normalmente sia l’immunità umorale, sia l’immunità cellulo-mediata, e che viene spesso (ma non esclusivamente) misurata determinando il livello di anticorpi prodotti a seguito della sua somministrazione. Il nome ‘vaccino’ deriva dal primo di tali prodotti, utilizzato storicamente da Edward Jenner, nel 1796, in Inghilterra. Infatti, dopo decenni di esperienza d’inoculazione o variolizzazione (somministrazione sottocutanea a un soggetto sano suscettibile di liquido preso da pustole di un malato di vaiolo in forma mite, pratica in grado di ridurre il rischio di morte da vaiolo, ma gravato talora da notevoli effetti avversi), Jenner notò che i mungitori venuti a contatto con le lesioni da vaiolo delle mucche (vaiolo ‘vaccino’) sviluppavano poche lesioni di modesta entità ed erano successivamente immuni dal vaiolo umano. La diffusione di questa pratica nella popolazione di sempre più Paesi fu alla base della drammatica riduzione dei casi di vaiolo a partire dai primi anni dell’Ottocento, e portò, due secoli dopo l’osservazione di Jenner, nel 1980, alla dichiarazione da parte dell’Organizzazione Mondiale della Sanità di eradicazione del vaiolo, prima malattia ad essere sconfitta definitivamente dall’uomo proprio grazie alla pratica della vaccinazione. È quindi ben comprensibile come i vaccini siano stati definiti la più importante scoperta in campo medico mai inventata dal genere umano, secondi solo alla fornitura di acqua potabile quanto a impatto nell’incrementare la speranza di vita delle popolazioni. È da notare il carattere empirico delle prime esperienze di vaccinazione: Jenner sperimenta un’efficacissima misura preventiva contro una malattia virale circa 100 anni prima che venga riconosciuta la responsabilità di un ‘microrganismo filtrabile’ in una malattia trasmissibile (virus del mosaico del tabacco, 1892). Autore di riferimento: Paolo Bonanni – E-mail: paolo.bonanni@unifi.it P. Bonanni Dipartimento di Scienze della Salute (DSS), Università degli Studi di Firenze, Viale Pieraccini, 6 - 50139 Firenze (FI) 4 Le vaccinazioni: dalle acquisizioni scientifiche al miglioramento delle strategie Saranno tuttavia le scoperte di Louis Pasteur e di Robert Koch sulla responsabilità dei microrganismi quali causa di malattie infettive, e i successivi tentativi di attenuazione degli agenti patogeni da parte di Emile Roux che fonderanno le basi di conoscenza per i successivi sviluppi scientifici dei vaccini. Ad essi faranno seguito la produzione delle anatossine difterica e tetanica da parte di Gaston Ramon negli Anni Venti, e nel medesimo periodo, le prime esperienze di utilizzo di adiuvanti, da parte dello stesso Ramon e di Alexander Glenny. Tappe fondamentali per lo sviluppo di nuovi vaccini furono in seguito l’introduzione dell’uso di uova embrionate di pollo quale terreno di coltura per virus da parte di Ernest Goodpasture nel 1931 (da cui deriverà la produzione del primo vaccino anti-influenzale nel 1940). E la dimostrazione, nel 1949, della possibilità di coltivare i virus della poliomielite in diversi tessuti da parte di John Enders, Thomas Weller e Frederick Robbins, insigniti per questa loro scoperta del Premio Nobel per la Medicina nel 1954. Tale scoperta permise a Jonas Salk e Albert Sabin di sviluppare due fondamentali vaccini contro la poliomielite alla fine degli Anni Cinquanta, e consentì di produrre altri vaccini attenuati quali quelli contro morbillo, rosolia e parotite tra gli Anni Sessanta e Settanta. Gli Anni Ottanta del XX secolo si caratterizzarono per le applicazioni delle tecniche di ricombinazione genica, alla base della disponibilità del primo vaccino ‘biotecnologico’ disponibile a prezzi contenuti e in quantità virtualmente illimitate, il vaccino contro l’epatite B. Negli Anni Novanta furono sviluppati i Novanta dello stesso secolo, furono preparati vaccini polisaccaridici coniugati per la prevenzione delle malattie batteriche invasive (Haemophilus influenzae di tipo B, meningococco e pneumococco) e prese impulso la produzione di vaccini combinati contro diversi patogeni in una sola somministrazione. Nel contempo, gli enormi progressi nelle conoscenze di immunologia e di genetica aprirono progressivamente orizzonti prima impensabili alla vaccinologia contemporanea, tanto che oggi possiamo vedere i primi frutti di tecnologie come la Reverse Vaccinology, comprendiamo sempre più a fondo i meccanismi alla base di nuovi adiuvanti, e siamo alle porte della cosiddetta ‘Vaccinologia Strutturale’, basata sulla conoscenza della struttura di sequenza e spaziale degli antigeni in grado di determinare una risposta protettiva, per poter disegnare razionalmente gli epitopi da presentare al nostro sistema immunitario. Il futuro vedrà inoltre espandersi il tradizionale concetto di ‘vaccino’, poiché sono sempre più numerosi i tentativi di prevenire e curare anche malattie non infettive (tumori, ipertensione, infarto, malattia di Alzheimer, etc.) grazie ad un approccio di induzione di una risposta immunitaria contro antigeni importanti per la patogenesi delle rispettive malattie.