Gli scienziati dell'UNL sviluppano un vaccino efficace contro il ceppo dell'influenza suina

07 giugno 2023

Un esperimento riuscito a lungo termine con maiali vivi indica che gli scienziati del Nebraska potrebbero essere un altro passo avanti verso il raggiungimento di un vaccino sicuro, duraturo e potenzialmente universale contro l’influenza suina.

I risultati non sono importanti solo per l’industria della carne suina, ma hanno implicazioni significative per la salute umana. Questo perché i maiali agiscono come "vasi di miscelazione", dove vari ceppi di influenza suina e aviaria possono riconfigurarsi e diventare trasmissibili all'uomo. Infatti, la pandemia di influenza suina del 2009, che coinvolge una variante del ceppo H1N1, è emersa per la prima volta nei suini prima di infettare circa un quarto della popolazione mondiale nel suo primo anno, causando quasi 12.500 morti negli Stati Uniti e forse fino a 575.000 in tutto il mondo. , secondo i Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie.

"Considerando il ruolo significativo che i suini svolgono nell'evoluzione e nella trasmissione di potenziali ceppi pandemici di influenza e il sostanziale impatto economico dei virus dell'influenza suina, è imperativo che siano compiuti sforzi verso lo sviluppo di strategie di vaccinazione più efficaci nelle popolazioni di suini vulnerabili", ha affermato Erika Petro-Turnquist, dottoranda e autrice principale dello studio recentemente pubblicato su Frontiers in Immunology.

Petro-Turnquist è assistito da Eric Weaver, professore associato e direttore del Nebraska Center for Virology. Il laboratorio di Weaver sta guidando uno sforzo che utilizza Epigraph, una tecnica informatica basata sui dati sviluppata in collaborazione da Bette Korber e James Theiler del Los Alamos National Laboratory, per creare un vaccino più ampio contro l'influenza, che è notoriamente difficile da prevenire perché muta rapidamente.

I produttori di carne di maiale attualmente cercano di gestire l'influenza suina utilizzando vaccini disponibili in commercio derivati ​​da virus interi inattivati ​​e virus vivi indeboliti. Nel 2008, circa la metà dei vaccini in uso negli Stati Uniti erano realizzati su misura per allevamenti specifici: una strategia costosa, dispendiosa in termini di tempo e poco efficace a causa della rapidità con cui si evolve l’influenza suina.

L’algoritmo Epigraph consente agli scienziati di analizzare innumerevoli sequenze di aminoacidi tra centinaia di varianti del virus influenzale per creare un “cocktail” vaccinale dei tre epitopi più comuni – i pezzetti di proteina virale che innescano la risposta del sistema immunitario. Potrebbe essere un percorso verso un vaccino antinfluenzale universale, che il National Institutes of Health definisce come un vaccino efficace almeno al 75%, che protegge contro più tipi di virus influenzali per almeno un anno ed è adatto a tutte le fasce di età.

"Il primo epitopo sembra un normale gene del vaccino antinfluenzale, il secondo sembra un po' strano e il terzo è più raro", ha detto Weaver. "Stiamo invertendo l'evoluzione e riunendo queste sequenze che il sistema immunitario riconosce come agenti patogeni. Le stiamo ricollegando a livello computazionale ed è da qui che deriva la potenza di questo vaccino, che fornisce una protezione così buona contro tali agenti patogeni." vasta gamma di virus."

In un’altra strategia per aumentare l’efficacia, il vaccino viene somministrato tramite l’adenovirus, un virus comune che causa sintomi simili al raffreddore. Il suo utilizzo come vettore innesca un’ulteriore risposta immunitaria imitando un’infezione virale naturale.

Due anni fa, il team di Weaver ha pubblicato i primi risultati sulla rivista Nature Communications, basati su test condotti su topi e maiali. Tali risultati hanno indicato che il vaccino sviluppato da Epigraph ha prodotto firme di risposta immunitaria e protezione fisiologica contro una varietà di ceppi molto più ampia rispetto a un vaccino commerciale ampiamente utilizzato e ai ceppi influenzali di tipo selvatico.

Lo studio di follow-up è apparentemente il primo studio longitudinale che confronta l’insorgenza e la durata di un vaccino vettore di adenovirus con quella di un vaccino a virus intero inattivo. Petro-Turnquist e Weaver, insieme a Matthew Pekarek, Nicholas Jeanjaquet e Hiep Vu del Dipartimento di scienze animali, Cedric Wooledge dell'Ufficio di ricerca e sviluppo economico e David Steffen del Centro diagnostico veterinario del Nebraska, hanno osservato 15 femmine incrociate dello Yorkshire suini per un periodo di circa sei mesi, la durata tipica della vita di un maiale da mercato.