I vaccini per Covid-19 che possono essere approvati per l’uso nel mondo non cambieranno il DNA nelle persone vaccinate, causando difetti genetici, cancro, mutazioni che possono essere trasmesse alle generazioni future o contrassegnando le tue cellule con il numero della Bestia o cancellando i geni che presumibilmente fanno credere alle persone nella religione o si sentono attratte dal sesso opposto (sì, quelle ultime tre voci sono circolate su certI siti).
Poiché la produzione di vaccini è al centro di tutti gli organi di informazione, anche le teorie del complotto su di essa crescono di giorno in giorno. Se visto come un dubbio sincero piuttosto che come un accenno malevolo, mettere in discussione il rischio che un vaccino modifichi il nostro DNA sarebbe un’ottima scusa per spiegare il meraviglioso mondo della biologia molecolare, dell’ingegneria genetica e dei vaccini di terza generazione.
Per capire come funzionano i vaccini con materiale genetico, dobbiamo prima ricordare come appare la linea di produzione delle molecole all’interno di ogni cellula.
Cominciamo ricordando alcune strutture cellulari animali. Pensa a due palloncini, uno dentro l’altro. Il pallone esterno è più pieno e più grande. Il secondo palloncino, quello all’interno, è notevolmente più piccolo, ma è anche pieno. La vescica esterna rappresenta la membrana plasmatica che separa la cellula dal resto del mondo, e la vescica interna, la libreria, che non è altro che la membrana che circonda il nucleo delle cellule animali. Il DNA è nel nucleo.
All’interno c’è il materiale genetico, che contiene le informazioni per produrre le proteine più diverse. Queste informazioni devono essere conservate molto bene. La catena di produzione delle proteine inizia al centro.
I vaccini di prima generazione, di virus inattivato o attenuato, non entrano nemmeno nella cellula (virus inattivato) e, se lo fanno, non passano nemmeno vicino al nucleo (virus attenuato). La seconda generazione, che utilizza le proteine tipiche dell’agente patogeno per risvegliare il sistema immunitario, non passa nemmeno attraverso la membrana plasmatica: fa il lavoro all’esterno.
Fabbrica di cellule
Le voci sulla “modificazione genetica” causata dai vaccini riguardano i vaccini tecnologici di terza generazione più avanzati. Questi sono i vaccini RNA e DNA . Diamo un’occhiata alla logica dietro di loro.
Le informazioni contenute nel DNA immagazzinate nel nucleo sono codificate e necessitano, per essere utilizzate dalla cellula, di essere tradotte in un altro “linguaggio”: l’RNA. Non appena il messaggio del DNA viene copiato nell’RNA, sempre nel nucleo, viene poi portato nel citoplasma, il liquido che riempie lo spazio tra le due vesciche. È nel citoplasma che rimane il resto del meccanismo cellulare. Questo macchinario può leggere le informazioni, ora sotto forma di RNA, e utilizzarle per produrre le proteine che svolgeranno le funzioni necessarie per mantenere in vita e in salute l’animale.
Ok, ora possiamo vedere qual è la strategia del vaccino a RNA, come nel caso del vaccino Pfizer, ad esempio. L’RNA è già un’informazione pronta per essere tradotta in proteine. Poiché la presenza di RNA messaggero nel citoplasma è sufficiente per la produzione della proteina che codifica, non vi è alcun passaggio attraverso il nucleo e nessun contatto con il DNA della persona vaccinata. Il DNA resta lì, chiuso in biblioteca, e il vaccino muore.
Quello che dobbiamo fare, nel caso specifico del vaccino per COVID-19, è ideare un modo per inserire, nel citoplasma, il messaggio RNA che causa la produzione della famosa proteina spike del coronavirus. Non appena questa informazione raggiunge il citoplasma delle cellule, viene prontamente tradotta nella proteina spike .
Quasi tutto ciò che viene prodotto all’interno di una cellula umana viene sottoposto a un processo di ispezione, quindi non appena la proteina spike viene prodotta, viene presentata al sistema immunitario. Questo sistema si rende conto che la proteina non è naturale nel corpo e va in allerta quando trova qualcosa di simile in futuro.
Al centro
I vaccini a DNA, invece – e nessuno di quelli che finora hanno annunciato risultati positivi, è di questo tipo – devono entrare nel nucleo. Ma andiamocene piano.
L’intera idea alla base dei vaccini a DNA è simile ai vaccini a RNA. Vogliamo che le nostre cellule producano alcune proteine dal virus. Nel caso del coronavirus, il picco proteico . Ciò che rende diverso il vaccino a DNA è che le informazioni per produrre la proteina non sono pronte come nei vaccini a RNA, sono codificate sotto forma di DNA. Ma le informazioni sotto forma di DNA devono essere prima trascritte in RNA e, nel caso della specie umana, questo processo avviene esclusivamente nel nucleo.
E’ per questo motivo, i vaccini a DNA hanno bisogno di accedere al nucleo. Tuttavia, come è stato detto, non è così semplice entrare nel nucleo delle cellule.
Buono! Altrimenti, sarebbe relativamente facile rovinare il nostro genoma. Per superare la barriera che separa il nucleo dal citoplasma, mettiamo le informazioni per produrre la proteina spike virale nei plasmidi, che non sono altro che molecole di DNA circolari a doppio filamento. Immagina una scala con due corrimano a forma di chiocciola. Immagina anche questa scala piena di curve e che la fine di essa si colleghi all’inizio. Questo è un plasmide.
Oltre al DNA che codifica per l’RNA del virus SARS-CoV-2, il plasmide è assemblato con una sequenza extra che funge da chiave per accedere al nucleo cellulare, che, per ovvie ragioni, ha accesso limitato. Non vogliamo che nessuno entri lì dentro.
Una volta nel nucleo, il DNA del plasmide viene tradotto in RNA messaggero, che viene restituito al citoplasma, dove comanderà la produzione della proteina spike . Da quel momento in poi tutto funziona come nel caso del vaccino a RNA “semplice”.
Test e altri test
E il plasmide che galleggiava all’interno del nucleo, cosa gli succede? Può, in teoria, integrarsi con il genoma. Ma la tecnologia – che, vale la pena ricordare, non fa parte di nessuno dei vaccini per COVID-19 che sono in fase di approvazione finale – viene perfezionata per impedirlo.
Una condizione primaria affinché i vaccini a DNA siano pronti e rilasciati è garantire che il plasmide non si accoccoli nel genoma della cellula ospite. Questi plasmidi non sono stati testati ieri. Con loro abbiamo fatto molta strada nella ricerca di base.
La Food and Drug Administration (FDA), agenzia del governo degli Stati Uniti che regola il mercato dei farmaci e dei trattamenti sanitari, richiede che gli studi con vaccini a DNA effettuino test rigorosi sulla localizzazione, persistenza e possibile integrazione dei plasmidi. Questi test hanno lo scopo di esaminare se esiste il rischio che la proteina bersaglio codificata nel plasmide appaia in posizioni indesiderate, nel punto di iniezione o nelle cellule di altri organi.
Un tipico studio di distribuzione e persistenza valuta la presenza di plasmide in un insieme di tessuti raccolti in tempi diversi, che vanno da pochi giorni a diversi mesi dopo la somministrazione del vaccino in test pre-clinici, eseguiti su mammiferi non umani. Il pannello di tessuto comprende tipicamente sangue, cuore, cervello, fegato, reni, midollo osseo, ovaie / testicoli, polmone, linfonodi di drenaggio, milza, muscoli nel sito di iniezione e sottocutaneo nel sito di iniezione.
La FDA raccomanda che la sensibilità del test sia sufficiente per rilevare meno di 100 copie di plasmide per microgrammo di DNA. Questo è troppo DNA e troppo poco plasmide. Una dichiarazione di “non persistenza” richiede che la quantità di plasmide in ciascun sito sia inferiore a questo limite. Gli studi che esaminano la distribuzione / persistenza del plasmide indicano che i vaccini a DNA, preparati da un plasmide comune, ma che codificano proteine diverse, si comportano in modo simile.
Questi studi sono già stati condotti con diversi modelli di plasmidi e, sulla base di questi risultati, è possibile rinunciare agli studi di distribuzione per i vaccini a DNA prodotti inserendo un nuovo gene in un vettore plasmidico precedentemente documentato come sicuro. Questo è un grande vantaggio, poiché per le prossime pandemie possiamo solo cambiare questa sequenza, invece di produrre il picco , avere un’altra proteina di interesse.
Luiz Gustavo de Almeida è dottore in microbiologia e ricercatore presso il Laboratorio di genetica batterica presso l’Istituto di scienze biomediche dell’Università di San Paolo, e attualmente coordinator
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