Seth Berkley: Hiv e influenza, la strategia per un vaccino

Avete paura di quale sarà la causa della vostra morte? Malattie cardiache, cancro un incidente stradale? Ci preoccupiamo delle cose che non possiamo controllare come la guerra, il terrorismo il tragico terremoto che ha colpito Haiti. Ma che cosa veramente minaccia l'umanità? Qualche anno fa il professor Vaclav Smil cercò di calcolare la probabilità di un disastro improvviso e abbastanza grande da cambiare la storia. Chiamò questi eventi "discontinuità mortali di massa" per indicare che avrebbero potuto uccidere fino a 100 milioni di persone nei prossimi 50 anni. Guardò alle probabilità di un'altra guerra mondiale di un'enorme eruzione vulcanica anche di un asteroide colpire la Terra. Ma per un evento in particolare assegnò una probabilità più alta rispetto agli altri vicino al 100%. Si trattava di un'epidemia di influenza. Ora: potreste pensare a un'influenza come a un brutto raffreddore. Ma potrebbe anche trattarsi di una condanna a morte. Ogni anno, negli Stati Uniti muoiono 36.000 persone di influenza stagionale. Nei Paesi in via di sviluppo i dati sono meno certi ma la mortalità è quasi certamente più alta. Il vero problema è se il virus muta occasionalmente in modo così profondo da diventare praticamente un virus nuovo. A quel punto scoppia un'epidemia.

Nel 1918 apparve un nuovo virus che uccise fra i 50 e i 100 milioni di persone. Si diffuse senza controllo come un incendio. Alcuni morirono a poche ore dai primi sintomi. Oggi siamo più al sicuro? Sembra che quest' anno abbiamo evitato l'epidemia potenzialmente fatale che molti di noi temevano. Ma questo pericolo potrebbe presentarsi in ogni momento. La buona notizia è che viviamo in un epoca in cui la scienza, la tecnologia e la globalizzazione convergono per offrire una possibilità senza precedenti: la possibilità di fare la storia prevenendo malattie infettive che causano ancora oggi un quinto delle morti sul pianeta e sofferenze senza fine. Oggi possiamo farcela. Grazie ai vaccini di oggi possiamo prevenire già milioni di morti. Se riusciamo a estendere l'accesso ad ancora più persone possiamo salvare sicuramente molte altre vite. Ma con vaccini nuovi o migliori per malaria, tubercolosi, Hiv polmonite, diarrea, influenza potremmo eliminare le malattie che affliggono il pianeta dall' inizio dei tempi.

Sono qui per promuovere i vaccini. Ma prima, devo spiegare perché sono importanti. L'efficacia dei vaccini è come quella di un bisbiglio. Quando funzionano, passano alla storia ma dopo un po' di tempo non ci fai più caso. Alcuni di noi sono abbastanza anziani da avere sul braccio la piccola cicatrice di una iniezione fatta da piccoli. Ma da quando non vi preoccupa più il vaiolo una malattia che ha fatto mezzo milione di vittime il secolo passato e oggi non esiste più? O la poliomelite: quanti di voi ricordano il polmone d'acciaio? Non vediamo più immagini come queste grazie ai vaccini.

La cosa è interessante perché oggi possiamo curare 30 malattie attraverso i vaccini, anche se siamo ancora minacciati da cose come Hiv e influenza. Perché? Ecco il segreto. Fino a tempi recenti, non abbiamo dovuto sapere esattamente come funzionani i vaccini. Sapevamo che funzionavano col vecchio metodo per prove ed errori. Prendi un agente patogeno, lo modifichi lo inetti in una persona o in un animale e stai a vedere che cosa succede. Ha funzionato bene per la maggior parte degli agenti patogeni abbastanza bene per germi smaliziati come quelli dell'influenza ma per niente con i virus dell'Hiv verso cui gli esseri umani non hanno un' immunità naturale.

Vediamo adesso come funzionano i vaccini. In pratica creano una riserva di armi che il nostro sistema immunitario usa quando servono. quando vi prendete un'infezione di origine virale quel che succede normalmente è che ci vogliono giorni o settimane prima che il corpo possa rispondere all'attacco con tutte le proprie forze e certe volte potrebbe essere troppo tardi. Se invece vi immunizzate preventivamente nel vostro corpo avete forze di difesa già addestrate per riconoscere e debellare nemici specifici. Ecco come funzionano i vaccini. Vediamo adesso un video che mostriamo per la prima volta qui a TED su come funzionerebbe un vaccino efficace contro l'Hiv.

(musica)

Un vaccino addestra il corpo preventivamente a riconoscere e neutralizzare un invasore specifico. Dopo aver penetrato le barriere delle mucose il virus Hiv infetta le cellule immunitarie per riprodursi. L' invasore attira l'attenzione delle sentinelle di prima linea del sistema immunitario. Le cellule dendritiche, o macrofagi catturano il virus e ne mostrano alcuni componenti. Le cellule di memoria generate dal vaccino dell'Hiv si attivano quando apprendono della presenza del virus dalle sentinelle di prima linea. Queste cellule rilasciano immediatamente le armi necessarie per combattere. Le cellule di memoria B diventano cellule del plasma che producono onda dopo onda anticorpi specifici che si attaccano al virus per impedirgli di infettare altre cellule mentre squadroni di cellule T cercano e neutralizzano quelle cellule che sono già state infettate. Il virus è sconfitto. Senza un vaccino queste risposte immunitarie avrebbero richiesto più di una settimana. a quel punto, la battaglia contro l'Hiv sarebbe già stata persa.

Un bel video, non è vero? Gli anticorpi che avete visto in azione nel video sono quelli che fanno funzionare la maggior parte dei vaccini. Quindi la vera domanda è questa: come facciamo ad essere sicuri che il nostro corpo produca gli anticorpi necessari per proteggerci dall'influenza e dall'Hiv? La sfida principale per vincere entrambi i virus è che mutano continuamente. Guardiamo adesso il virus dell'influenza. In questo modello di virus vedete le punte colorate che usa per infettare. Gli anticorpi usano essenzialmente dei manici per agguantare il virus e neutralizzarlo. Quando i virus mutano, cambiano la loro forma e gli anticorpi non sanno più che cosa cercare. Per questo ogni anno potete prendere una forma di influenza sempre diversa. Ed è anche per questo che in primavera dobbiamo indovinare quale dei tre ceppi di influenza prevarrà l'anno dopo metterli in un unico vaccino e mandarli rapidamente in produzione per l'autunno.

Ancora peggio: l'influenza più comune, la A infetta anche gli animali che vivono in prossimità degli uomini e possono ricombinarsi negli stessi animali. Inoltre, gli uccelli acquatici selvatici sono portatori di tutti i ceppi dell'influenza. Questo è quanto. Nel 2003 abbiamo avuto il virus H5N1 che è passato dagli uccelli agli uomini in alcuni casi isolati con una mortalità apparente del 70%. Fortunatamente, quel virus specifico nonostante sembrasse molto pericoloso non si trasmise da persona a persona molto facilmente. Quest'anno il pericolo dell'H1N1 è stato un misto fra umano, aviario e suino comparso in Messico. Si trasmetteva facilmente ma fortunatamente era abbastanza lieve. Dunque, in un certo senso siamo fortunati ma un uccello selvatico potrebbe volare da noi in ogni momento.

Guardiamo adesso l'Hiv. Per quanto variabile possa essere l'influenza questo virus la fa sembrare come la Rocca di Gibilterra. Il virus che provoca l'Aids è il più difficile che gli scienziati abbiano mai affrontato. Muta incredibilmente. Mette in atto dei trucchi per ingannare il sistema immunitario. Attacca proprio le cellule che sono fatte per distruggerlo e rapidamente si nasconde nel genoma. Ecco un grafico che mostra la variazione genetica dell'influenza a confronto con quella dell'Hiv: un obbiettivo molto più difficile. Nel video di un attimo fa avete visto nuovi virus che emergevano da cellule infette. Dovete sapere che in un individuo infettato di recente ci sono milioni di queste navi ciascuna un po' diversa dalle altre. Trovare un arma che le riconosca e le affondi tutte rende il compito molto difficile.

Nei 27 anni successivi a quando l'Hiv è stato identificato come la causa dell'Aids abbiamo sviluppato più farmaci per trattare questo virus rispetto a quelli per trattare tutti gli altri virus messi insieme. Questi farmaci non guariscono dall'infezione ma rappresentano un grande successo scientifico perché hanno escluso una sentenza di morte sicura una volta diagnosticata l'infezione da Hiv almeno a quelle persone che hanno accesso alle cure. Lo sforzo per trovare un vaccino è davvero un'altra cosa. Grandi industrie farmaceutiche hanno rinunciato perché pensavano che la ricerca fosse troppo difficile e i vaccini erano visti come un cattivo affare. Molti pensavano che un vaccino per l'Aids fosse impossibile ma oggi l'evidenza ci dice l'opposto.

A settembre abbiamo fatto scoperte inaspettate ma eccitanti da un esperimento clinico in Tailandia. Per la prima volta abbiamo visto un vaccino per l'Aids funzionare sull'uomo anche se a livelli modesti. Quel vaccino specifico fu realizzato quasi dieci anni fa. Nuove idee e test preliminari mostrano un potenziale ancora maggiore in modelli animali. Pochi mesi fa dei ricercatori hanno anche isolato alcuni nuovi anticorpi con potere ampiamente neutralizzante dal sangue di un individuo sieropositivo. Che cosa vuol dire? Abbiamo visto prima che l'Hiv cambia molto e che un anticorpo a largo raggio di neutralizzazione si accoppia e distrugge diversi ceppi del virus. Se li prendete e li mettete nei migliori nostri modelli di scimmie garantiscono una protezione totale dal virus. Per di più questi scienziati hanno trovato un nuovo punto nel virus a cui gli anticorpi si possono attaccare. L'importanza di questo punto è che cambia molto poco al mutare del virus. È come se per quanto il virus si cambi di vestito porti sempre le stesse calze e il nostro compito è quello di convincere il nostro corpo a odiare quelle calze.

Siamo arrivati a un punto importante. I risultati delle ricerche tailandesi ci dicono che possiamo fare un vaccino e le ricerche sugli anticorpi ci dicono come farlo. Questa strategia di lavorare a ritroso a partire da un anticorpo per creare un vaccino non è mai stata tentata prima nella ricerca sui vaccini. Si chiama retro-vaccinologia e le sue implicazioni si estendono ben oltre il virus Hiv. Pensateci in questi termini: abbiamo identificato questi nuovi anticorpi e sappiamo che si combinano con molte variazioni del virus. Sappiamo che si devono agganciare a un punto specifico così, se scopriamo la struttura precisa di quel punto e la evidenziamo con un vaccino possiamo sperare che il sistema immunitario produca gli anticorpi corrispondenti. Questo creerebbe un vaccino universale per l'Hiv. Sembra più facile di quanto lo sia davvero perché la struttura assomiglia molto a questo diagramma blu di anticorpo attaccato al suo punto di collegamento giallo. Come potete immaginare, queste strutture tridimensionali sono molto più difficili da trattare. Se voi avete delle idee utili per risolvere il problema saremmo felici di sentirle.

Dovete sapere che la ricerca che è stata fatta fino a oggi sull'Hiv ha portato a molte innovazioni nella cura di altre malattie. Per esempio, una società di biotecnologie ha trovato degli anticorpi per l'influenza con un'ampia azione neutralizzante così come un nuovo bersaglio per anticorpi sul virus dell'influenza. In questo momento si stanno preparando un cocktail di anticorpi per curare casi di influenza gravi. Nel lungo periodo, quello che si può fare è usare questi strumenti di retrovaccinologia per fare un vaccino preventivo dell'influenza. Oggi la retrovaccinologia è solo una delle tecniche nell'ambito della sperimentazione dei vaccini cosiddetti "razionali".

Lasciate che vi faccia un altro esempio. Abbiamo già parlato delle punte H e M sulla superficie del virus dell'influenza. Guardate queste altre piccole protuberanze. Risultano in gran parte nascoste al sistema immunitario. Abbiamo scoperto che anche questi punti non cambiano molto al mutare del virus. Se riusciamo ad attaccarli con anticorpi specifici riusciamo a colpire tutte le varianti di influenza. Fino ad oggi i test sugli animali indicano che un vaccino così potrebbe prevenire malattie gravi anche se ci si potrebbe ammalare in forma lieve. Se fosse così anche negli umani avremmo trovato un vaccino universale un vaccino che non dovrebbe cambiare ogni anno e che eliminerebbe i casi mortali. Potremmo allora pensare all'influenza come a un brutto raffreddore.

Naturalmente, il miglior vaccino immaginabile ha valore solo se possono averlo tutti quelli che ne hanno bisogno. Per raggiungere l'obiettivo dobbiamo combinare un vaccino intelligente con una produzione efficiente e, naturalmente, efficienti canali di distribuzione. Tornate indietro nel tempo, a qualche mese fa. A giugno l'Organizzazione Mondiale della Sanità ha dichiarato la prima epidemia globale di influenza in 41 anni. Il governo degli Stati Uniti ha promesso 150 milioni di dosi di vaccino entro il 15 ottobre per il picco dei contagi. Sono stati promessi vaccini ai Paesi in via di sviluppo. Centinaia di milioni di dollari sono stati spesi per accelerare la produzione del vaccino. Che cos'è successo?

Abbiamo imparato come fare i vaccini come produrli nei primi anni Quaranta. Era un processo lento e difficile che dipendeva dalle uova di gallina milioni di uova vive. I virus crescono solo negli esseri viventi e si scoprì che per l'influenza le uova di gallina funzionavano molto bene. Per la maggior parte dei ceppi si ottengono una o due dosi per uovo. Per fortuna viviamo in un epoca di straordinari avanzamenti nel campo della biomedicina. Quindi oggi otteniamo i vaccini dell'influenza da... ... dalle uova di gallina. (risata) centinaia di milioni di uova di gallina. Quasi niente è cambiato. Il metodo è affidabile. Il problema è che non possiamo mai sapere come un ceppo crescerà. Il ceppo dell'influenza suina di quest' anno è cresciuto molto male nella produzione preliminare: circa 0,6 dosi per uovo. Ecco un pensiero allarmante: che cosa succede se quell'uccello selvatico ci vola ancora vicino? Potremmo ritrovarci con un ceppo aviario che infetterebbe la maggior parte dei polli lasciandoci senza uova per i vaccini. Quindi, Dan (Barber), se vuoi miliardi di palline di pollo per la tua itticultura io so dove trovarle. Ora il mondo può produrre circa 350 milioni di dosi di vaccino per l'influenza per i tre ceppi. E possiamo arrivare a 1,2 miliardi se vogliamo preoccuparci di una sola varietà come la suina. Questo partendo dal presupposto che i laboratori funzionino al massimo perché nel 2004 la produzione negli USA fu dimezzata dalla contaminazione di una sola fabbrica. Il processo richiede più di 6 mesi.

Siamo preparati meglio di quanto non lo fossimo nel 1918? Con le nuove tecnologie che stanno emergendo spero di poter dire definitivamente di sì. Immaginate se potessimo produrre abbastanza vaccino influenzale per tutti, in tutto il mondo a un costo inferiore alla metà di quel che spendiamo ora negli Stati Uniti. Con una gamma di tecnologie innovative, potremmo riuscirci. Ecco un esempio. Un'azienda con la quale collaboro ha trovato una parte specifica della punta H del virus dell'influenza che attiva il sistema immunitario. Se riuscissimo a staccarlo e poi a ri-attaccarlo alla coda di un batterio diverso capace di generare una vigorosa risposta immunitaria avremmo inventato un potente combattente dell'influenza. Questo vaccino è così piccolo che possiamo farlo crescere in un batterio molto comune, l'Eschericchia Coli. Come sapete, i batteri si riproducono in fretta. È un po' come fare lo yogurt. In questo modo potremmo produrre abbastanza influenza di origine suina per tutto il mondo, in pochi laboratori, in poche settimane senza uova e a una frazione del costo che richiedono i metodi attuali.

(applauso)

Ecco un confronto tra alcune delle tecnologie per i vaccini. A parte l'aumento radicale della produzione e il grande risparmio il metodo dell'E. Coli di cui ho appena parlato, per esempio, guardate il risparmio di tempo: questo vuol dire vite salvate. I Paesi in via di sviluppo per la maggior parte attualmente esclusi dalle cure vedono il potenziale di queste tecnologie alternative e stanno sorpassando l'Occidente. L'India, il Messico e altri stanno già facendo vaccini sperimentali per l'influenza e potrebbero diventare i primi luoghi dove vedremo questi vaccini in azione. Queste tecnologie sono così efficienti e così economiche che potranno salvare la vita a miliardi di persone se troviamo il modo di distribuirle.

Pensate ora alle conseguenze. Nuove malattie infettive compaiono o riappaiono nel giro di qualche anno. Un giorno, forse presto, comparirà un virus che minaccerà tutti noi. Sapremo reagire abbastanza in fretta prima che muoiano milioni di persone? Fortunatamente, l'influenza quest'anno è stata relativamente leggera. Ho detto fortunatamente perché nel mondo sviluppato quest'anno non era vaccinato praticamente nessuno. Quindi se abbiamo la lungimiranza politica e finanziaria di sostenere i nostri investimenti potremo impadronirci di questi e di nuovi strumenti di vaccinologia. E con questi produrre abbastanza vaccini per tutti a basso costo assicurandoci vite produttive e sane. L'influenza non deve più uccidere ogni anno mezzo milione di vite. E neppure l'Aids deve ucciderne 2 milioni all'anno. I poveri e i più deboli non devono più essere minacciati da malattie infettive anzi: nessuno deve più esserlo. Invece della "discontinuità di morti di massa" di Vaclav Smil potremo assicurare la continuità della vita. Quello di cui il mondo ora ha bisogno sono questi nuovi vaccini e noi possiamo fare in modo che li abbia.

Grazie mille.

(applauso)

Chris Anderson: Grazie. (applauso) Grazie. Dunque, la scienza sta cambiando. Seth, secondo te, immagino che tu sogni tutto questo, qual è la scala temporale cominciamo con l'Hiv per un vaccino rivoluzionario, di fatto in produzione e sul mercato?

SB: La rivoluzione può arrivare da un momento all'altro perché il nostro problema, ora, è che abbiamo mostrato che possiamo fare un vaccino che funziona nell'uomo ne abbiamo soltanto bisogno di uno migliore. Sappiamo che l'uomo può produrre questo tipo di anticorpi. Dunque, se riusciamo a capire come farlo, abbiamo un vaccino. La cosa interessante è che c'è già l'evidenza che stiamo riuscendo a risolvere il problema. La sfida, ora, è andare avanti velocemente.

CA: Te la sentiresti di ipotizzare che ci vogliano altri cinque anni?

SB: Tutti dicono 10 anni ma ogni 10 anni diciamo che ce ne vogliono ancora 10. Non voglio mettere una data precisa sull'innovazione scientifica ma gli investimenti che sono stati fatti, ora pagano dei dividendi.

CA: E per quanto riguarda il vaccino influenzale universale, è la stessa cosa?

SB: Penso che per l'influenza sia diverso. Quel che è successo è che abbiamo un gruppo di tecnologie attraenti - ne ho appena mostrate alcune e alcune nuove tecnologie pronte per essere usate da subito. Mi sembra che possano funzionare. Il problema è che abbiamo investito in tecnologie tradizionali con le quali ci sentiamo a nostro agio. Si possono anche usare degli adiuvanti, prodotti chimici aggiuntivi. Lo sta facendo l'Europa, in questo modo possiamo aver diluito la scorta di influenza e averne resa disponibile di più Ritornando a quanto detto da Michael Specter i ricercatori dell'antivaccino non volevano che accadesse.

CA: E il vaccino per la malaria è ancora più lontano?

SB: No. Per la malaria c'è un candidato che ha mostrato la sua efficacia in un test e si trova attualmente nella fase tre. Non è probabilmente il vaccino ideale ma sta migliorando.

CA: Seth, la maggior parte di noi lavora ogni mese dove può produrre di più cerchiamo questo tipo di gratificazione. Tu hai lavorato in questo campo per più di dieci anni e ti ringrazio, con i tuoi colleghi, per quel che fai. Il mondo ha bisogno di gente come te. Grazie.

SB: Grazie a te.

(applauso)