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L’11 gennaio 2020 è stata pubblicata la sequenza genomica del virus SARS-CoV-2. Da quel momento, scienziati, industrie e organizzazioni hanno collaborato per sviluppare il prima possibile vaccini sicuri ed efficaci contro il COVID-19.

Secondo il report dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), a Gennaio 2021, si contano 236 vaccini in corso di sviluppo, di questi 63 in fase clinica di cui 15 in Fase III di sperimentazione. Il 21 dicembre 2020 la Commissione Europea (su raccomandazione dell’Agenzia Europea del Farmaco (EMA)) ha autorizzato il primo vaccino firmato Pfizer/BioNTech, il 6 gennaio c.a. è stato il turno di Moderna. Il 29 gennaio l’EMA ha raccomandato anche il vaccino prodotto dall’Università di Oxford/AstraZeneca. Si attende il semaforo verde per Novavax e Johnson&Johnson (e non solo).

Ma quali sono le principali differenze?

BNT162b2 (Pfizer/BioNTech)

Comirnaty (BNT162b2) è stato il primo vaccino approvato e commercializzato in Europa. Si basa sulla tecnologia a RNA messaggero (mRNA) che fornisce alle cellule le istruzioni per produrre copie della proteina S (o spike, la ormai famosa “arma” con cui il SARS-CoV-2 lega le cellule umane).

MODALITÀ D’AZIONE: con la vaccinazione, l’mRNA, contenuto in nanoparticelle lipidiche, viene trasportato fino al citoplasma delle cellule dove i ribosomi (piccoli organelli della cellula) “leggendo” l’mRNA sono in grado di produrre la Spike. Questa verrà identificata e riconosciuta come estranea dal nostro sistema immunitario, attivando delle cellule di difesa (linfociti) e stimolando la produzione di anticorpi. Il fine è quello di attaccare e distruggere la spike “non self” e di tenere in memoria la sua struttura proteica. Così facendo, in caso di futuro attacco del virus effettivo, il sistema immunitario sarà preparato a rispondere in modo rapido all’esposizione al virus, prevenendo ed evitando che l’infezione sfoci in malattia (vedi Figura 1).

L’mRNA non entra nel nucleo delle cellule (che protegge il nostro DNA), quindi non interagisce in alcun modo con il genoma umano. In più, l’RNA messaggero non rimane in circolo in quanto va incontro a degradazione dopo pochi giorni.

CONSERVAZIONE E SOMMINISTRAZIONE: il vaccino è stabile fino a 6 mesi a una temperatura di circa -80°C, fino a 5 giorni a una temperatura compresa tra 2 e 8°C e per un paio di ore a temperatura ambiente (circa 25°C).

Viene somministrato dopo essere stato ricostituito in sodio cloruro. Prevede due dosi, la seconda a distanza di almeno 21 giorni e può essere somministrato a soggetti di età uguale o superiore a 16 anni.

STUDIO ED EFFICACIA: il trial di riferimento (pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica New England Journal of Medicine) ha visto la partecipazione di più di 43mila volontari e più di 152 centri coinvolti in tutto il mondo. Comirnaty ha mostrato un’efficacia del 95% nel prevenire la malattia COVID-19.

mRNA-1273 (Moderna)

Approvato dalla Food and Drug Administration (FDA) negli USA a dicembre, ha ottenuto il via libera in Europa a inizio gennaio. Come il compagno di squadra Comirnaty, sfrutta la tecnologia a mRNA e anche in questo caso la proteina prodotta è la Spike del virus.

CONSERVAZIONE E SOMMINISTRAZIONE: il vaccino si mantiene stabile fino a 7 mesi a -20° (± 5°C), circa un mese a temperature comprese tra i 2 e gli 8°C e 12 ore a temperatura ambiente. Non necessita di trattamenti (diluizione o ricostituzione) prima dell’utilizzo ed è somministrabile a soggetti che hanno compiuto almeno i 18 anni di età. Anche in questo caso sono previste due dosi a distanza di 28 giorni l’una dall’altra.

STUDIO ED EFFICACIA: con 99 centri partecipanti e più di 30.000 volontari coinvolti nel trial “COVE” (anch’esso pubblicato sul New England Journal of Medicine), mRNA-1273 ha registrato un’efficacia del 94,1% nel prevenire l’insorgenza di COVID-19. Tutti i casi gravi di malattia registrati durante il trial sono verificati nel gruppo placebo, cioè nel gruppo di controllo che non aveva ricevuto il vaccino.

ChAdOx1 nCoV-19 (Oxford/AstraZeneca)   

Conosciuto anche con il nome di AZD1222 e sviluppato con lo zampino italiano dell’IRBM di Pomezia, si differenzia dai precedenti per la composizione. In questo caso, infatti, si ha un vettore virale.

MODALITÀ D’AZIONE: il vettore (un “trasportatore”) è un Adenovirus di scimpanzé modificato e reso innocuo. Questo è in grado di entrare nelle cellule umane, ma incapace di replicarsi e/o causare danno alle stesse. Al suo interno è inserito il gene necessario per produrre la glicoproteina spike (vedi Figura 2).

CONSERVAZIONE E SOMMINISTRAZIONE: a differenza dei precedenti, che richiedono una conservazione e un trasporto “al freddo”, il vaccino di Oxford/AstraZeneca può essere manipolato in condizioni refrigerate normali (2-8°C) per almeno 6 mesi. Anche ChAdOx1 nCoV-19 prevede una doppia somministrazione, con un intervallo di 4-12 settimane.

STUDIO ED EFFICACIA: inizialmente il trial aveva evidenziato una efficacia del 90% su una coorte di circa 11.600 partecipanti. Per essere più precisi, l’efficacia riportata è stata del 62,1% nel gruppo che ha ricevuto 2 dosi complete del farmaco e del 90% nei volontari che hanno ricevuto in prima battuta metà dose (probabilmente per un errore di calcolo). L’efficacia complessiva in Fase III di sperimentazione risulta 70,4%. Proprio questa eterogeneità nelle risposte è stata uno dei punti salienti ampiamente discussi prima della raccomandazione del candidato, avvenuta il 29 gennaio 2021.

JNJ-78436735 (Janssen di Johnson&Johnson)

Promette bene anche il candidato dell’azienda americana J&J (JNJ-78436735, o Ad26.COV2.S), messo a punto nei laboratori Janssen in Belgio, che si basa sulla stessa tecnologia sfruttata per il vaccino contro l’Ebola.

MODALITÀ D’AZIONE: come il collega di AstraZeneca, è un vaccino a base di Adenovirus (Ad26, come suggerisce il nome). Il vettore virale Ad26 anche in questo caso racchiude l’informazione genetica necessaria per produrre copie della proteina S del SARS-CoV-2.

CONSERVAZIONE E SOMMINISTRAZIONE: non dovendosi confrontare con la “delicatezza” dell’mRNA, il vaccino può essere conservato a 2-8°C per un massimo di 3 mesi. Inoltre, la principale svolta di J&J è la somministrazione di un’unica dose, fattore importante da tener conto in un’ottica di distribuzione globale (l’Unione Europea ha stretto un accordo per 200 milioni di dosi). Fattore che potrebbe fare la differenza nel decretare la sconfitta della pandemia.

STUDIO ED EFFICACIA: pubblicata nel New England Journal of Medicine, l’analisi ad interim di Fase I/II riporta che il candidato vaccino ha indotto una risposta immunitaria ed è stato generalmente ben tollerato tra tutti i partecipanti allo studio (volontari di età superiore ai 18 anni). I risultati mostrano che, dopo una singola vaccinazione, sono stati rilevati anticorpi neutralizzanti contro il SARS-COV-2 in oltre il 90% dei partecipanti allo studio al giorno 29 e il 100% dei partecipanti al giorno 57. Questi anticorpi sono rimasti stabili fino al giorno 71, ma potrebbero avere durata più lunga. La multinazionale ha annunciato il 29 gennaio che il vaccino ha raggiunto un’efficacia media del 66% in Fase III su oltre 44mila partecipanti. Questa percentuale in realtà varia molto a seconda dei luoghi in cui sono stati svolti i test clinici: 72% negli USA, 66% Sud America e 57% Sud Africa, alle prese con la temibile variante.

NVX-CoV2373 (Novavax)

E’ del 28 Gennaio la comunicazione di Novavax sui promettenti risultati degli studi che coinvolgono il candidato vaccino dell’azienda del Maryland.

MODALITÀ D’AZIONE: NVX-CoV2373 è un vaccino a subunità proteica. Creato sfruttando la “recombinant nanoparticle technology”, consiste in piccole membrane artificiali (micelle) che fanno da “puntaspilli” a copie, coltivate e purificate in laboratorio, della proteina S del virus (vedi Figura 3). Come adiuvante, al fine di stimolare la risposta immunitaria, viene aggiunto un composto di origine vegetale, la saponina. Inutile ricordare che -come tutti i vaccini- il prodotto è incapace di causare malattia o recare danno all’organismo.

CONSERVAZIONE E SOMMINISTRAZIONE: il vaccino è stabile tra i 2 e gli 8°C e viene spedito “pronto all’uso” in formulazione liquida. Anche qui è prevista una doppia dose.

STUDI ED EFFICACIA: Novavax è la prima azienda a dare indicazioni anche sull’efficacia del (candidato) vaccino nei confronti delle varianti. In Inghilterra, infatti, uno studio in Fase III, che ha coinvolto più di 15mila partecipanti, ha mostrato un’efficacia clinica del’89.3% (con oltre il 50% dei casi attribuiti alla nuova “variante inglese”, VUI 202012/01). Si frena un po’ l’entusiasmo contro la “variante sudafricana” dove si registra un’efficacia del 60% (comunque non male) nei soggetti coinvolti nello studio risultati HIV-negativi. Tenendo in considerazione la popolazione di studio completa (HIV-negativi e HIV-positivi, rispettivamente 94% e 6% dei volontari), l’efficacia scende ancora fino al 49.5%. In quest’ultima analisi, nel trial “Sud Africa” di Fase IIb, più del 90% dei casi sono da attribuire alla nuova variante. Novavax sta lavorando per “aggiustare” il vaccino e renderlo altamente efficace anche contro questo nuovo ceppo di Coronavirus.

REAZIONI AVVERSE AI VACCINI: le uniche reazioni avverse registrate sono state di scarsa entità e riconducibili al processo di vaccinazione. Reazioni comuni includono mialgia, affaticamento e dolore nel sito di iniezione. Tutti gli effetti indesiderati svaniscono nel giro di un paio di giorni.

Le caratteristiche principali dei vaccini sono riassunte nella Tabella 1.

Fonti bibliografiche:

• https://www.who.int/publications/m/item/draft-landscape-of-covid-19-candidate-vaccines
• https://www.epicentro.iss.it/vaccini/covid-19-vaccino-pfizer-biontech
• https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2034577
• https://www.epicentro.iss.it/vaccini/covid-19-vaccino-moderna
• https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2035389
• https://www.epicentro.iss.it/vaccini/covid-19-vaccino-astrazeneca
• https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(20)32623-4/fulltext
• https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(20)32661-1/fulltext
• https://quifinanza.it/innovazione/video/vaccino-covid-johnson-johnson/451126/
• https://www.jnj.com/johnson-johnson-announces-single-shot-janssen-covid-19-vaccine-candidate-met-primary-endpoints-in-interim-analysis-of-its-phase-3-ensemble-trial
• https://ir.novavax.com/news-releases/news-release-details/novavax-covid-19-vaccine-demonstrates-893-efficacy-uk-phase-3
• https://fancycomma.com/2020/07/24/novavax-protein-subunit-covid-19-vaccine/

Febbraio 2, 2021