Di seguito segnalo all’attenzione e alla riflessione dei lettori di questo blog stralci ripresi da un interessante studio a firma di Paolo Bellavite (ricercatore indipendente, già professore di Patologia Generale presso l’università di Verona), Alessandra Ferraresi e Ciro Isidoro (Laboratorio di Patologia Molecolare, Dipartimento di Scienze della Salute, Università del Piemonte Orientale), pubblicato su Biomedicines. In fondo trovate l’intero studio. 

 

Una stampa 3D di una proteina spike della SARS-CoV-2, il virus che causa la COVID-19, di fronte a una stampa 3D di una particella del virus SARS-CoV-2. (Per gentile concessione di NIAID/RML)
Una stampa 3D di una proteina spike della SARS-CoV-2, il virus che causa la COVID-19, di fronte a una stampa 3D di una particella del virus SARS-CoV-2. (Per gentile concessione di NIAID/RML)

 

3.3. Differenze tra il contatto con il virus intero e con la proteina Spike derivata dal vaccino 

 

Il contatto con l’intero virus istruisce in modo completo il sistema immunitario e tutti i suoi componenti. Ciò fa sì che, nel caso in cui un costituente del virus cambi a causa di mutazioni genetiche, la memoria immunitaria verso i componenti virali conservati possa ancora innescare la risposta immunitaria. Inoltre, i diversi frammenti del virus presentati dalle APC ai linfociti innescano una complessa risposta immunitaria policlonale, che neutralizza efficacemente il virus.

(…) Tutti i virus hanno uno specifico tropismo cellulare, nel senso che entrano e infettano solo quelle cellule che esprimono il recettore adatto sulle loro membrane. Nel caso di SARS-CoV-2, il virus entra preferenzialmente nelle cellule che esprimono il recettore per Spike (cioè ACE2). Al contrario, come delineato sopra, i vaccini a mRNA somministrati tramite LNP possono in linea di principio (e in pratica) trasferire l’informazione per la sintesi della proteina S a qualsiasi cellula. Le implicazioni biologiche e immunologiche dell’immunizzazione Spike in relazione al tipo di vaccino, adiuvante e via di somministrazione sono state studiate in modelli animali [87]. 

Molte cose sull’esito della vaccinazione che ancora non sappiamo: 1. La quantità di proteina S sintetizzata al momento della vaccinazione è paragonabile a quella di un’infezione virale naturale o è superiore di molti ordini di grandezza? 2. Quanto dura la sintesi di Spike dopo la somministrazione di mRNA? 3. Per quanto tempo le proteine Spike derivate dal vaccino rimangono biologicamente attive? 

È difficile calcolare esattamente il numero di copie della proteina Spike che risulta dalla somministrazione di questi vaccini, perché la quantità dichiarata di mRNA non è coerente in tutti i lotti (il produttore Pfizer ha ammesso che solo dal 30 al 70% dell’mRNA in il vaccino è intero per una traduzione efficace) e perché la sua stabilità intracellulare può variare da cellula a cellula. Pertanto, è ragionevole aspettarsi una grande differenza nell’effetto biologico e nella risposta immunitaria tra l’infezione naturale e la somministrazione di vaccini a mRNA.

 

  1. Biodistribuzione di LNP e rilevamento della Spike 

 

Nel dossier presentato alla FDA per l’autorizzazione dell’mRNA-1273, il produttore del vaccino (Moderna) ha affermato che la reazione immunitaria allo Spike si sarebbe verificata “in situ”, cioè al punto dell’iniezione [77]. Tuttavia, i pochi studi di biodistribuzione condotti [88] hanno mostrato che nei topi e nei ratti, iniettati con LNP marcate con sonda radioattiva o luciferasi, il segnale viene rilevato in vari tessuti, oltre al sito di iniezione, soprattutto nella milza e nel fegato [89]. Il dossier tecnico presentato per la registrazione del vaccino Pfizer anti-COVID-19 riporta che le LNP si sono ridistribuite principalmente a fegato, ghiandole surrenali, milza e ovaie entro 48 ore dall’iniezione. 

Studi successivi hanno dimostrato la presenza di proteine Spike derivate dal vaccino nel sangue di soggetti inoculati [59,90]. Poiché i recettori per Spike sono ubiquitariamente espressi in una varietà di tessuti e organi, è probabile che questa proteina svolga attività che vanno chiaramente oltre la sua funzione prevista come semplice “antigene” [91,92]. Studi su animali da laboratorio hanno dimostrato che le proteine Spike possono anche attraversare la barriera emato-encefalica, il che può spiegare i sintomi neurologici della malattia e del vaccino [93].

Inoltre, la colorazione immunoistochimica delle biopsie dei linfonodi ascellari mostra che le proteine Spike del vaccino erano ancora presenti fino a 60 giorni dopo la seconda dose di vaccini a mRNA [60]. Questi autori hanno trovato la proteina Spike anche nel plasma nei primi giorni dopo la vaccinazione (concentrazione media di 47 pg/mL); tuttavia la misurazione della Spike nel sangue dopo i boost era influenzata dalla presenza di anticorpi specifici. Gli esosomi circolanti contenenti la proteina Spike sono stati trovati il giorno 14 dopo la vaccinazione e sono aumentati dopo la dose di richiamo, durando fino a quattro mesi [66]. Sebbene sia stato suggerito che queste vescicole che esprimono la proteina Spike sulla membrana abbiano la funzione di stimolare la risposta immunitaria, non è noto se possano interagire con le cellule che esprimono ACE2. L’mRNA derivato dal vaccino e la proteina Spike sono stati rilevati nel centro germinativo dei tessuti linfoidi secondari due mesi dopo la vaccinazione, suggerendo un’induzione prolungata della sintesi proteica [60]. Recentemente, le proteine Spike circolanti sono state rilevate nel sangue di soggetti ospedalizzati per miocardite dopo vaccinazione con mRNA [84].  

Sorprendentemente, la concentrazione della proteina Spike (media 33,9 ± 22,4 pg/mL) era significativamente più alta nei vaccinati sintomatici rispetto a quelli asintomatici, ed era misurabile fino a tre settimane dopo la vaccinazione [84]. 

La proteina Spike è stata rilevata mediante immunoistochimica nella parete vascolare del cervello e del cuore di un paziente di 76 anni deceduto tre settimane dopo aver ricevuto la sua terza vaccinazione COVID-19 [94]. Poiché non è stata rilevata alcuna proteina nucleocapside (N), gli autori sostengono che la patologia sia stata causata dalla vaccinazione e non dall’infezione da virus SARS-CoV-2. 

È da sottolineare che anche nel corso della malattia da COVID-19 sono state trovate proteine Spike libere nel plasma, il che può spiegare alcune manifestazioni cliniche e fisiopatologiche. La proteina S1 libera circolante (la subunità extracellulare contenente l’RBD) è stata rilevata in quantità considerevole nei pazienti, in particolare in quelli gravemente malati, e probabilmente ha contribuito alla disregolazione endoteliale e alla trombosi [95]. La proteina Spike è stata rilevata nelle piastrine dei trombi dei pazienti COVID-19, in assenza di RNA virale, suggerendo il suo coinvolgimento diretto nell’attivazione piastrinica e nella formazione del coagulo [96]. 

Un altro inquietante studio sul vaccino Pfizer presenta prove della possibile permanenza del messaggio all’interno della cellula sotto forma di DNA [97]. Secondo questo studio, il rapido ingresso dell’mRNA nelle cellule epatiche umane sarebbe seguito da una “trascrizione inversa” nel DNA entro poche ore [97]. Non è stato dimostrato se il DNA retrotrascritto dall’mRNA di BNT162b2 sia integrato nel genoma cellulare; tuttavia, la scoperta solleva la preoccupazione che l’integrità del DNA genomico possa essere compromessa, sottolineando possibili effetti collaterali genotossici. Inoltre, se il messaggio dell’mRNA viene retrotrascritto nel DNA, che è più stabile, la sintesi delle proteine Spike può persistere a lungo.

 

  1. La Spike “attiva” e il Sistema Renina-Angiotensina

 

ACE2 è un enzima transmembrana localizzato in molti organi tra cui polmone, rene, cellule endoteliali [98,99], piastrine [46], mastociti [100,101], cervello [102], testicoli, prostata e utero [103], mucosa orale, ghiandole salivari, enterociti, colangiociti del fegato e tessuto adiposo [99]. L’ampia distribuzione di ACE2 può spiegare i danni multiorgano causati dalle proteine Spike, prodotte dall’infezione da SARS-CoV-2 o dalla vaccinazione con mRNA. Infatti, a parte alcune piccole modifiche apportate per stabilizzare la proteina nella conformazione aperta, la Spike “selvaggia” (cioè virale) e la Spike “sintetica” (dal vaccino a mRNA) hanno le stesse caratteristiche biochimiche e, cosa più importante, le stesse funzioni patologiche [22,92,104]. In altre parole, le proteine Spike derivate dal vaccino “imitano” il comportamento delle omologhe derivate dal virus e la patologia dipende dagli organi in cui le Spikes si formano e si distribuiscono.

(…) Rispetto al vaccino antinfluenzale, i vaccini mRNA COVID-19 hanno un rischio molto più elevato di crisi ipertensive (odds ratio aggiustato 12,72, 95% CI 2,47-65,54) e tachicardia sopraventricolare (odds ratio aggiustato 7,94, 95% CI 2,62-24,00) [30]. Il rischio è quindi fino a 12 volte superiore con il vaccino a mRNA anti-COVID-19 che con il vaccino anti-influenzale. 

 

  1. Mimetismo molecolare e anticorpi anti-idiotipo 

 

La proteina Spike presenta alcuni motivi molecolari in comune con le proteine umane, tra cui un tratto di cinque amminoacidi (precisamente TQLPP) con proprietà antigeniche che sono omologhe con una sequenza trovata nella trombopoietina, e il motivo ELDKY che è condiviso con la tropomiosina e con la protein-kinasi cGMP-dipendente di tipo 1 (PRKG1), una chinasi coinvolta nell’attivazione piastrinica e nella regolazione dello ione calcio [37,130]. 

Il mimetismo molecolare è uno dei meccanismi ipotizzati per spiegare lo sviluppo di malattie autoimmuni. Una preoccupazione importante è se la vaccinazione con mRNA per la produzione della proteina Spike possa determinare una rottura nella tolleranza e nello sviluppo di una malattia autoimmune, a causa del mimetismo molecolare. Il rischio aumenta con somministrazioni frequenti e ravvicinate del vaccino, che sfidano lo stato immunogenico rispetto a tollerogenico del sistema immunitario. In questa condizione, le citochine proinfiammatorie possono alterare il controllo dei circuiti immunoregolatori in modo che le cellule T autoreattive possano diventare efficaci e innescare l’autoimmunità [131]. Inoltre, le “omologie” tra la proteina Spike e le proteine umane sono molto maggiori che per altri virus e batteri, aumentando il rischio di sviluppare malattie autoimmuni. (…)

 

  1. Il “Boost” e l’immunità addestrata 

 

A causa della rapida perdita di efficacia protettiva indotta dagli attuali vaccini a mRNA, sono state previste somministrazioni multiple con l’idea di dare una “spinta” periodica al sistema immunitario. Le conseguenze di queste ripetute dosi di richiamo nel tempo, a breve, medio e lungo termine non sono note. La valutazione della sicurezza di dosi ripetute di richiamo che stimolano il sistema immunitario dovrebbe considerare anche il funzionamento dell’immunità innata. (…) 

A lungo termine, un possibile esito del COVID-19 così come dei ripetuti richiami vaccinali potrebbe essere lo sviluppo di malattia infiammatoria cronica vascolare o l’esacerbazione di una preesistente aterosclerosi. Infatti, quest’ultima è una malattia infiammatoria cronica della parete vascolare che coinvolge anche le cellule fagocitiche monocito-macrofagiche [142].

Pertanto, la somministrazione ripetuta di dosi di richiamo a distanza di alcuni mesi potrebbe avere effetti positivi e desiderabili se rafforzasse un’immunità specifica (anticorpi o cellule T), ma potrebbe avere effetti negativi nello stimolare la capacità reattiva “non specifica” basata sull’immunità allenata delle cellule endoteliali e dei macrofagi. Queste cellule non contesto di un sistema immunitario ben funzionante, tranne nel caso di autoimmunità), ma sono coinvolte anche in molteplici processi patologici caratterizzati da infiammazione cronica, come malattie cardiovascolari, diabete, osteoartriti e altri.

Ulteriori studi e test confermeranno se la somministrazione ripetuta di stimoli vaccinali a lungo termine avrà un impatto negativo sul sistema cardiovascolare. Ciò pone la questione se il rischio di contrarre la malattia virale, che provoca reazioni forti e acute ma lascia un’immunità completa e duratura [143], sia paragonabile al rischio di effetti collaterali della vaccinazione, che dando protezione a breve termine richiede somministrazioni ripetute (ogni 3-5 mesi) e quindi potrebbe scatenare o aggravare patologie infiammatorie croniche.

 

  1. Panoramica e prospettive

 

(…) Inoltre, dovrebbero essere considerati altri meccanismi che potrebbero contribuire ai disturbi cardiovascolari associati al vaccino COVID-19 [169]. È stato ipotizzato che la vaccinazione contro il COVID-19 possa aggravare una preesistente autoimmunità specifica T-mediata del cuore. L’infiltrazione di linfociti T CD3+ è stata segnalata nella miocardite acuta dopo la vaccinazione con BNT162b2 mRNA COVID-19 [170]. Dovrebbe essere considerato anche un ruolo degli ormoni sessuali sull’infiammazione del miocardio dopo l’infezione da COVID-19 o la vaccinazione dell’mRNA, dato che il testosterone e gli estrogeni suscitano effetti opposti sulla risposta delle cellule T. 

Questi meccanismi non sono indipendenti e possono sovrapporsi e agire sinergicamente. Si apre così un nuovo capitolo della vaccinologia, forse inaspettato per gli stessi inventori dei vaccini, che andrebbe approfondito poiché le patologie associate hanno un enorme impatto sulla valutazione del rischio da vaccino. Inoltre, la conoscenza dei fattori meccanicistici coinvolti nel danno da vaccino potrebbe aiutare ad allestire una migliore diagnostica (ad es. D-dimero, misurazione dell’istamina o della triptasi, della troponina, schemi di citochine plasmatiche, misurazione accurata della pressione sanguigna, valutazione del rischio genetico, ecc.) e più appropriati e tempestivi interventi terapeutici. 

 

8.1. Valutazione di causalità 

 

L’immunizzazione con i vaccini mRNA COVID-19 è particolarmente impegnativa per il sistema immunitario e ha importanti riflessi sulla fisiopatologia del sistema cardiovascolare perché: 1. Non si tratta di vaccini tradizionali, ma si comportano invece come profarmaci immunomodulatori che vengono “metabolizzati” per produrre l’antigene attivo in una quantità imprevista, in siti imprevisti (tessuto, tipo di cellula) e per periodi di tempo imprevisti. 2. La proteina Spike codificata non è semplicemente un antigene; invece, è un modulatore attivo del RAS (sistema renina-angiotensina, ndr). 3. La proteina Spike codificata può non risiedere sulla membrana delle cellule trasfettate, ma può invece essere rilasciata in forma libera o legata agli esosomi e viaggiare in siti distanti dal sito di sintesi.

Le considerazioni di cui sopra sono importanti quando si valuta la causa di qualsiasi evento avverso dopo la vaccinazione che coinvolga il sistema cardiovascolare, come arresto cardiaco, ictus, emorragia e shock. Il nesso correlativo non implica necessariamente un nesso causativo. A questo proposito, l’OMS ha elaborato delle linee guida per la valutazione della causalità di un evento avverso successivo alla vaccinazione in cui dovrebbero essere considerate tutte le “altre possibili cause” che potrebbero aver portato all’evento  [171,172]. L’anamnesi e gli esami clinici del paziente insieme ai dati di laboratorio aiutano a identificare altre malattie o anomalie congenite che potrebbero aver causato l’evento, che non siano in qualche modo correlabili. 

Oltre all’assenza di un’altra causa “forte” non correlata al possibile effetto del vaccino e alla presenza di una correlazione temporale, è molto importante la plausibilità della spiegazione del possibile effetto patogeno del vaccino [40]. Ad esempio, un improvviso aumento della pressione sanguigna potrebbe essere fatale nelle persone con aneurismi cerebrali, un problema aggravato da una possibile trombocitopenia. Per questo motivo è fondamentale comprendere i meccanismi di azione della proteina Spike, soprattutto in caso di effetti imprevisti e inspiegabili sulla base delle conoscenze accumulate con i precedenti vaccini “convenzionali”.

Come esempio delle difficoltà di una genuina valutazione della correlazione, si considerino i risultati contenuti nel rapporto sulla sperimentazione del vaccino BNT162b2 della durata di 6 mesi [173]. Si legge che durante il periodo di studio, 15 partecipanti sono morti nel gruppo trattato con vaccino e 14 nel gruppo trattato con placebo e che, secondo i ricercatori, nessuno di questi decessi era correlato a BNT162b2 o al placebo. Tuttavia, a un esame più attento, la tabella S4 di quel documento [173] mostra che tra i decessi nel gruppo trattato con vaccino, quattro erano dovuti ad “arresto cardiaco” e due ad “aterosclerosi”, mentre nel gruppo trattato con placebo i decessi a causa di queste due condizioni erano rispettivamente 1 e 0. Il fatto che le proteine Spike derivate dal vaccino possano avere un’influenza disregolatoria sulla RAS implica che, nel caso di pazienti con malattie cardiovascolari e della coagulazione, un’interazione tra il vaccino e la condizione sottostante è del tutto plausibile e non dovrebbe essere scartata. 

 

8.2. Implicazioni diagnostiche e terapeutiche

 

La conoscenza della complessità e della varietà delle reazioni evidenziate dall’uso dei vaccini a base di proteine Spike suggerisce una maggiore attenzione all’individualizzazione della somministrazione del vaccino. Il paradigma della vaccinazione di massa, a prescindere dalla valutazione individuale dei benefici e dei rischi attesi dall’immunizzazione, potrebbe essere stata comprensibile (se non accettabile) all’inizio di una ccampagna vaccinaledi emergenza, ma ora è necessario un approccio attento e personalizzato così come lo è stato proposto per altri vaccini [174,175].

La conoscenza delle interazioni molecolari della proteina Spike e del suo impatto sull’omeostasi dell’organismo può aiutare a migliorare l’attività diagnostica pre-vaccinale. 

Ad esempio, la pressione arteriosa, i parametri della coagulazione, la presenza di fattori di rischio potenzialmente interagenti come quelli sopra menzionati (Figura 7) e la suscettibilità genetica alle malattie infiammatorie e autoimmuni dovrebbero essere attentamente valutate. 

Come per i vaccini tradizionali, sarebbe possibile sviluppare un programma per la rilevazione sistematica degli effetti avversi e associarli alle caratteristiche immunogenetiche e cardiovascolari, per costruire una mappa predittiva dei rischi [176,177]. Sarebbe importante valutare i diversi pattern di citochine, che potrebbero determinare la maggiore o  minore reazione sistemica alla vaccinazione, come riportato dopo l’immunizzazione contro il vaiolo [178-181]. È stato chiaramente stabilito che alcune caratteristiche del background genetico, come le citochine o i polimorfismi ACE2, possono potenzialmente spiegare la grande variazione interindividuale della malattia COVID-19 [182]. È quindi plausibile che lo sviluppo di test finalizzati all’identificazione di varianti specifiche di ACE2 possa essere una strategia per valutare anche il rischio di reazione avversa alla vaccinazione. Inoltre, la consapevolezza del rischio cardiovascolare legato alle reazioni avverse ai vaccini può far scattare il sospetto diagnostico in caso di sintomi vaghi e aspecifici. Ad esempio, il dosaggio della troponina è un valido marker di danno cardiaco e potrebbe essere informativo anche in caso di autopsia, purché eseguita entro 48 ore dalla morte [183]. 

Soprattutto, le terapie per le reazioni avverse più gravi devono essere basate sulla piena comprensione dei meccanismi coinvolti. Ad esempio, se si sospetta uno squilibrio nel sistema RAS, si potrebbe prendere in considerazione l’uso di inibitori dell’angiotensina II o della bradichinina; se si sospetta un’implicazione di coagulazione del sangue prevalente dai sintomi o da un aumento del D-dimero, si potrebbe prendere in considerazione l’uso di inibitori dell’aggregazione piastrinica o anticoagulanti; se si osservano manifestazioni allergiche o orticarioidi (dovute al coinvolgimento dei mastociti, con possibile osservazione di un aumento dell’istamina o della triptasi), si potrebbe prendere in considerazione l’uso di antistaminici; se l’ipotesi patogenetica prevalente si focalizza sull’autoimmunità in caso di gravi patologie neurologiche, potrebbe essere indicato l’uso di corticosteroidi o immunosoppressori. 

Data l’azione patogena simile del SARS-CoV-2 e della proteina Spike codificata dall’mRNA del vaccino, sembra plausibile che molecole in grado di bloccare il legame del virus ai recettori ACE2 possano anche prevenire o contrastare gli eventi avversi della vaccinazione. È stata identificata una varietà di molecole naturali e sintetiche in grado di legarsi al frammento RBD della Spike e all’ACE2 [184-191]. L’utilità di queste molecole o di altre con proprietà immunomodulanti (farmaci antiallergici o anti-citochine) nella prevenzione o nel trattamento delle reazioni avverse ai vaccini dovrebbe essere valutata attraverso opportuni studi clinici randomizzati. Infine, un approccio razionale sarebbe quello di sfruttare la tecnologia “omica” per la progettazione di vaccini più efficaci e sicuri, nonché per comprendere le cause meccanicistiche degli effetti avversi del vaccino per una migliore valutazione personalizzata del rapporto beneficio/rischio della vaccinazione [40,174,175]. 

 

 

 


Le opinioni espresse in questo articolo sono dell’autore e non riflettono necessariamente le opinioni del responsabile di questo blog. Sono ben accolti la discussione qualificata e il dibattito amichevole.


 

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