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Sviluppo di un farmaco e riflessioni sul vaccino per il COVID-19

Aggiornato il: set 12

Non c'è dubbio che l'immunizzazione sia una delle più grandi storie di successo nella salute globale, salvando milioni di vite ogni anno da malattie prevenibili con il vaccino. Oggi, più di 20 malattie potenzialmente letali possono essere prevenute con l'immunizzazione. [1]

La rapida diffusione dell’epidemia da coronavirus SARS-CoV-2 alla quale stiamo assistendo fin dai primi mesi del 2020, ha spinto la comunità scientifica nel mondo ad impegnarsi nella ricerca di un vaccino per la protezione contro il COVID-19, ovvero un farmaco (di natura biologica) in grado di prevenire e controllare la diffusione della malattia infettiva. Quanto tempo sarà necessario prima di poter avere a disposizione un vaccino è una tra le domande più frequenti che le persone si pongono.



Come si sviluppa un vaccino? E in quanto tempo?


I vaccini vengono sviluppati, testati e regolamentati in modo molto simile ad altri farmaci sebbene siano sottoposti a una più rigorosa revisione scientifica per garantire che siano sicuri ed efficaci.

I vaccini, infatti, sono testati ancora più a fondo rispetto ai farmaci non vaccinali coinvolgendo un numero maggiore di soggetti umani negli studi clinici.


Le fasi generali del ciclo di sviluppo di un vaccino sono:

· Fase esplorativa

· Fase pre-clinica

· Sviluppo clinico

· Revisione e approvazione regolatoria

· Produzione

· Controllo di qualità. [2] [3]


La creazione di un vaccino coinvolge scienziati e medici di tutto il mondo e di solito sono necessari fino a 10-15 anni di ricerca prima che il vaccino sia reso disponibile al grande pubblico.

Il primo passo di questo ampio processo di sviluppo, quindi, consiste in diversi anni di ricerca di laboratorio (fase esplorativa), in cui scienziati e ricercatori identificano un antigene in grado di prevenire una malattia. Un antigene infatti, è la parte di un germe (batteri o virus attenuati) che viene riconosciuta come estranea e potenzialmente pericolosa dall’organismo e spinge il sistema immunitario a produrre anticorpi protettivi contro di essa che impediranno il manifestarsi della malattia[4].

Una volta che la ricerca di base ha prodotto risultati soddisfacenti in termini di efficacia terapeutica della nuova molecola, si passa alla fase pre-clinica.


Gli studi preclinici utilizzano sistemi di colture tissutali o colture cellulari e test su animali per valutare la sicurezza del vaccino candidato e la sua immunogenicità, ovvero la capacità di provocare una risposta immunitaria. Questi studi danno ai ricercatori un'idea delle risposte cellulari che potrebbero aspettarsi negli esseri umani. Possono anche suggerire una dose iniziale sicura per la fase successiva della ricerca, nonché un metodo sicuro di somministrazione del vaccino.

Tuttavia, molti vaccini non progrediscono mai oltre questo stadio perché non riescono a produrre la risposta immunitaria desiderata[5] [6]. Le fasi pre-cliniche durano spesso 1-2 anni.


Tali studi hanno anche lo scopo di fornire dati preliminari sul comportamento della molecola sperimentale una volta presente nell’organismo in termini di assorbimento, distribuzione all’interno dei tessuti, metabolismo ed escrezione e di dimostrare l’effettiva sicurezza prima di iniziare la sperimentazione nell’uomo[7].


Lo sviluppo clinico è un processo in tre fasi durante le quali vengono condotti studi clinici su volontari sani per testare l'efficacia del vaccino, determinare il dosaggio appropriato e monitorare gli eventuali effetti collaterali, ecc. Dopo l’immissione in commercio del nuovo vaccino, viene Condotta una #quartafase di studi per monitorare la sicurezza del nuovo prodotto.


Ogni passaggio di questo processo è monitorato e autorizzato dalle Agenzie Regolatorie e dalle Autorità Competenti a livello nazionale. Queste prove di solito richiedono diversi anni per essere completate[8].

Gli studi clinici di #faseI sono condotti su un campione ristretto di #volontari sani (<50), per testare la reazione dell’organismo alla somministrazione del vaccino, le modalità di azione e distribuzione del farmaco nell'organismo ma soprattutto la sua #tollerabilità e #sicurezza in relazione al #dosaggio utilizzato.


Gli studi di #faseII coinvolgono un numero maggiore di soggetti e hanno lo scopo di fornire informazioni sulla capacità del vaccino di produrre l'effetto desiderato (#immunogenicità) nella popolazione target e testare la sua sicurezza.

Per valutare pienamente l'efficacia protettiva e la sicurezza di un vaccino, sono necessari ampi studi di #faseIII in cui il vaccino viene testato su diverse migliaia di volontari. Gli studi di fase terza vengono distinti in 2 tipologie:

#controllati, dal momento che i soggetti trattati con il vaccino in studio sono confrontati con altrettanti soggetti trattati con un vaccino simile già autorizzato o con un trattamento inerte (placebo)

#randomizzati dal momento che la suddivisione dei soggetti fra l’uno e l’altro trattamento avviene in maniera casual.[9]


La sperimentazione clinica di #faseIII è lo studio cardine per assicurare un certo grado di #sicurezza ed #efficacia del farmaco.[10] [11].

Dopo aver verificato che tutti i risultati dei test siano in linea con gli standard richiesti, il produttore procede alla preparazione di un dossier da inviare alle autorità competenti (la Food and Drug Administration - #FDA negli Stati Uniti e la European Medicines Agency – #EMA nell’Unione Europea) per richiederne la registrazione e l'autorizzazione alla commercializzazione che può avvenire solo dopo il nulla osta ufficiale delle autorità. A questo punto si entra negli studi di #quartafase che consistono nel monitoraggio di sicurezza ed #effetti secondari del vaccino negli anni e su una popolazione in costante aumento[12].

In questa fase, che può durare qualche anno, si acquisiscono ulteriori e nuove informazioni e vengono valutate le #reazioniavverse più rare, quelle che negli #studiclinici non potevano emergere, ma che con l’uso di massa del nuovo #farmaco possono diventare rilevabili[13].


Vaccino contro il COVID-19: sviluppo accelerato?

Dalla prima notifica dell'Organizzazione mondiale della sanità del 31 dicembre 2019, la malattia respiratoria causata dalla sindrome respiratoria acuta grave (COVID-19) provocata dal nuovo coronavirus-2 (SARS-CoV-2), è stata responsabile di oltre quattro milioni di infezioni confermate e quasi 300.000 decessi in tutto il mondo e ha portato oltre la metà della popolazione mondiale a vivere in condizioni di isolamento. Pertanto, sviluppare un #vaccino #sicuro ed #efficace è cruciale per contenere la pandemia #COVID-19. In seguito alla pubblicazione della sequenza genomica di #SARS-CoV-2, lo sviluppo del vaccino ha subito un'accelerazione a un ritmo senza precedenti in tutto il mondo[14].

#COVID-19 è la prima pandemia globale causata da un coronavirus, che si manifesta in 211 paesi / territori / aree. Il vaccino contro COVID-19, considerato un'efficace strategia profilattica per il controllo e la prevenzione, è in fase di sviluppo in circa 90 istituzioni in tutto il mondo[15].

La necessità di sviluppare rapidamente un vaccino contro la #SARS-CoV-2 arriva in un momento di esplosione nella comprensione scientifica di base, anche in aree come la genomica e la biologia strutturale, che sta supportando una nuova era nello sviluppo di vaccini[16].

Uno sforzo di ricerca senza precedenti e un #coordinamentoglobale hanno portato a un rapido sviluppo di candidati vaccini e all'avvio di sperimentazioni

Sviluppare e aumentare rapidamente la produzione di massa di un vaccino in un contesto pandemico globale è impegnativo in quanto richiede che molte attività siano ben coordinate e si svolgano in parallelo, in contrasto con il consueto processo sequenziale lungo dieci anni con test pre-clinici, graduale studi clinici, produzione e distribuzione pianificate[17].

Nel complesso, è chiaro che il panorama dei vaccini, delle terapie e degli strumenti diagnostici per COVID-19 si sta evolvendo rapidamente con già promettenti risultati preliminari, il che di per sé è un risultato significativo[18].

Se le previsioni attuali diventeranno realtà, i primi vaccini contro COVID-19 saranno autorizzati entro un anno[19].

Sulla stessa linea in termini di aspettative per un vaccine anti COVID-19, Nel mese di Giugno 2020 la Commissione Europea ha presentato la strategia per sviluppare il vaccino contro il COVID19 “in un lasso di tempo compreso tra 12 e 18 mesi, se non prima. Per portare a buon fine questa complessa impresa bisogna effettuare prove cliniche e parallelamente investire in capacità di produzione tali da produrre milioni, se non miliardi, di dosi del vaccino efficace. La #Commissione è mobilitata al massimo per sostenere gli sforzi di quanti sono impegnati nello sviluppo dei vaccini.[20]

Conclusioni

Alla luce di quanto discusso in questo articolo, appare evidente che sono molteplici i fattori che caratterizzano il processo di sviluppo di un vaccino. Pertanto, non è possibile stabilire a priori il momento in cui sarà disponibile il vaccino per il #COVID-19, sebbene ci siano numerose aziende che stanno condividendo il proprio “sapere” in materia.

La strada per ottenere un #vaccino #sicuro ed #efficace è lunga e spesso tortuosa, tuttavia, bisogna riconoscere che oggi abbiamo a disposizione tecnologie avanzate che ci permettono di contrarre notevolmente i tempi della #ricercascientifica e di realizzazione di nuovi vaccini.

Inoltre, in situazioni di #emergenza come quella attuale, tutto il mondo si adopera per una collaborazione integrata ad ogni livello del processo di sviluppo del #vaccino: ricercatori, aziende produttrici di medicinali e Autorità sanitarie conseguono l’obiettivo comune di accelerare lo sviluppo, la produzione e la distribuzione di vaccini contro il #COVID-19 per fornire una soluzione definito alla pandemia da #Coronavirus in atto fin dai primi mesi del 2020.

D’altra parte, bisogna tenere presente che ci sono dei passaggi che non si possono by-passare e dei tempi minimi da rispettare al fine di mettere sul mercato un #vaccino sicuro oltre che efficace, tutelando così la #salute dei cittadini.

[1] Z.Jakab - Deputy Director-General WHO - (2020). Vaccines work at all ages, everywhere. https://www.who.int/news-room/commentaries/detail/vaccines-work-at-all-ages-everywhere [2] http://www.agenziafarmaco.gov.it/content/le-fasi-di-sviluppo-di-un-vaccino - ultimo accesso: 30-Ago-2020 [3] https://www.cdc.gov/vaccines/basics/test-approve.html#devtest - ultimo accesso: 30-Ago-2020 [4] https://www.health.ny.gov/prevention/immunization/vaccine_safety/science.htm - ultimo accesso: 30-Ago-2020 [5] VS. Mitchell, NM. Philipose, JP. Sanford, editors – (1993).The Children’s Vaccine Initiative: Achieving the Vision. National Academies Press (US) [6] https://www.historyofvaccines.org/content/articles/vaccine-development-testing-and-regulation- ultimo accesso: 30-Ago-2020 [7] https://www.aifa.gov.it/en/sperimentazione-clinica-dei-farmaci - ultimo accesso: 30-Ago-2020 [8] VS. Mitchell, NM. Philipose, JP. Sanford, editors – (1993).The Children’s Vaccine Initiative: Achieving the Vision. National Academies Press (US) [9] http://www.agenziafarmaco.gov.it/content/le-fasi-di-sviluppo-di-un-vaccino [10] World Health Organization WHO – (2004). Technical Report, Series No. 924 [11] https://www.historyofvaccines.org/content/articles/vaccine-development-testing-and-regulation - ultimo accesso: 31-Ago-2020 [12] https://www.epicentro.iss.it/vaccini/VacciniSviluppoCommercio - ultimo accesso: 31-Ago-2020 [13] https://www.aifa.gov.it/en/sperimentazione-clinica-dei-farmaci - ultimo accesso: 01-Sep-2020 [14] RS. Hannah, C. Gilbride, et al. – (2020). The early landscape of coronavirus disease 2019 vaccine development in the UK and rest of the world – Immunoogy. Vol: 160, pp. 223-232. [15] L. Yang, D. Tian, W. Liu – (2020). Strategies for vaccine development of COVID-19 – Chinese journal of biotechnology. Vol: 36, pp: 593-604. [16] N. Lurie, M.D., M.S.P.H., et al. (2020). Developing Covid-19 Vaccines at Pandemic Speed – The new England Journal of Medicine. Vol: 382, pp: 1969-1973. [17] A. Koirala, Ye Jin Joo, et al. (2020). Vaccines for COVID-19: The current state of play - Paediatr Respir Rev. Vol: 35, pp: 43-49. [18] Editorial (2020).COVID-19 therapies and vaccine landscape – Nature Materials. Vol: 19, p: 809. [19] D.van Riel & E. de Wit. (2020). Next-generation vaccine platforms for COVID-19 - Nature Materials. Vol: 19, pp: 810-812. [20] https://ec.europa.eu/italy/news/20200617_Coronavirus_la_Commissione_presenta_la_strategia_dell_UE_sui_vaccini_it - ultimo accesso: 05-Sep-2020

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