I vaccini contro il cancro che sfruttano il sistema immunitario hanno mostrato risultati promettenti e hanno persino ottenuto l'approvazione della FDA per alcuni tipi di cancro, ma spesso non stimolano abbastanza la risposta immunitaria. Alcuni ricercatori hanno provato ad aggiungere molecole immunostimolanti chiamate citochine per aumentare l'efficacia, solo per scoprire che questo approccio può causare gravi effetti collaterali - perché ovviamente poteva andare così.

Ora, l'ingegnere chimico del MIT Daniel Anderson e colleghi del MIT, di Harvard e dell'Università di Houston hanno riportato una tattica diversa: amplificare la risposta delle cellule T ai vaccini a mRNA. Il progresso potrebbe portare a vaccini contro il cancro più potenti e a una protezione più forte contro le malattie infettive - perché chi non lo vorrebbe?

La maggior parte dei vaccini genera anticorpi e cellule T che attivano le cellule presentanti l'antigene, che dicono al sistema immunitario cosa attaccare. Nel loro studio, i ricercatori hanno potenziato questa risposta con un nuovo adiuvante vaccinale - un materiale che stimola il sistema immunitario. Questo adiuvante è costituito da molecole di mRNA che codificano due geni che portano le cellule immunitarie in uno stato più attivo attivando determinate vie di segnalazione.

In studi su topi modello di cancro alla vescica, carcinoma del colon, melanoma e cancro ai polmoni metastatico, iniezioni di nanoparticelle lipidiche contenenti l'adiuvante a mRNA hanno permesso al sistema immunitario di rallentare la crescita di alcuni tumori e di eliminare molti altri - anche senza un vaccino specifico contro il cancro. Quando è stato somministrato un vaccino, la risposta è stata ancora più forte.

"Quando questi mRNA adiuvanti sono inclusi nei vaccini, il numero di cellule T mirate all'antigene aumenta sostanzialmente", dice Anderson. L'adiuvante a mRNA ha anche potenziato la risposta immunitaria agli inibitori del checkpoint, che rimuovono il freno che le cellule tumorali mettono sulle cellule T e sono approvati dalla FDA per diversi tipi di cancro.

"Il microambiente dei tumori solidi è spesso ostile alle cellule T e rappresenta una barriera importante per l'immunoterapia efficace. Abbiamo scoperto che il rimodellamento immunitario con questi adiuvanti crea un ambiente permissivo per le cellule T e promuove il rigetto del tumore", dice Christopher Garris, professore assistente alla Harvard Medical School e autore senior.

I ricercatori hanno anche testato l'adiuvante con vaccini contro il covid e l'influenza nei topi, scoprendo che generava una risposta delle cellule T da 10 a 15 volte più forte del solito - perché a quanto pare, un aumento di 10 volte è solo l'inizio.

Ora hanno in programma di testare l'approccio in ulteriori modelli animali, sperando di svilupparlo per il cancro e le malattie infettive. Nel frattempo, un altro gruppo del MIT guidato da Ana Jaklenec al Koch Institute for Integrative Cancer Research ha usato un adiuvante per far sì che il vaccino antipolio iniettabile inducesse una forte risposta immunitaria mucosa nel tratto gastrointestinale - riducendo potenzialmente la diffusione e la trasmissione del virus senza i rari rischi del vaccino orale che molti paesi hanno abbandonato.