Vaccini Edibili
Attualmente in corso un progetto di immunizzazione per proteggere tutto il pollame contro l’aviaria tramite la somministrazione di mangime.
La possibilità di ingerire cibi come verdura e frutta che consentano se opportunamente modificati di esprimere delle componenti verso le quali il nostro sistema immunitario sviluppi una risposta.
Si usa la tecnica del DNA ricombinante, inserendo in una pianta del DNA esogeno in modo che produca una proteina che garantisca una volta ingerito, un’immunità.
Leggiti le review che supportano l’impiego e lo sviluppo di piante ricombinanti come la possibilità di trovare tipi di somministrazioni indolori, che non richiedano la presenza di personale altamente specializzato, anche una notevole riduzione economica. La quantità di terreno per vaccinare l’intera Cina nei confronti dell’epatite B per esempio è di 200 acri più di 800 mila di metri quadrati? (1 acre = about 4046 m2).
La produzione massiccia di piante e il vantaggio economico di una ridotto iter di purificazione del prodotto, eliminazione di siringhe e di personale medico che eliminerebbe anche possibilità di cross-infezione visto che sarebbero previsti per l’Africa.
I vaccini costituiti da piante e da frutta provocherebbero un’immunizzazione sistemica e mucosale perchè i cibi vengono a contatto con la mucosa.
Gli agenti per i quali viene data la priorità sono tutti agenti digravi forme diarroiche perchè questo tipo di patologie uccide più di 3 milioni di bambini all’anno nei paesi in via di sviluppo. I cibi candidati sono: banana, patate, pomodori, riso, lattuga etc.
Purtroppo siamo ancora lontani dall’attuazione però ci sono molti studi sperimentali che dimostrano l’efficacia. Il fatto di poter usare una pianta transgenica proteggerebbe l’antigene che avverrebbe grazie alla parete delle cellule vegetali che è molto resistente e che non venga degradato durante il tratto gastrointestinale.
Si avrebbe rilascio dell’antigene a livello della mucosa intestinale. A livello delle cellule M o comunque del GALT in generale. Avverrebbe la presentazione dell’antigene, la processazione da parte dei macrofagi, la presentazione del complesso di istocompatibilità, un priming dei linfociti a livello locale finchè non migrano arrivando ad una stimolazione di una risposta immunitaria completa producendo immunoglobuline secretorie che proteggeranno la mucosa sia cellule di memoria e immunoglobuline sieriche di classe G.
Alcuni approcci per questo tipo di vaccinazione:
• tecnologia di gene fusione ed impiego di adiuvanti.
• delezioni geniche.
• co-espressione di un antigene e di una citochina che modula e controlla la risposta immunitaria della mucosa.
• impiego di puro materiale genetico perchè può integrarsi all’interno della cellula ospite ed esprimersi successivamente,
Considerazioni da fare per questo tipo di vaccinazione:
• Selezionare l’antigene e conoscere bene l’antigene se è sicuro, se è privo di patogenicità in ogni circostanza in cui vado a saggiarlo?
• L’antigene darà un’immunità sufficiente?
• Sarà stabile anche quando è espresso dalla pianta? Riuscirà la pianta a mantenerlo inalterato per le sue proprietà immunogene?
E se questo accade:
• Si accumulerà in una quantità sufficiente per dare una stimolazione dell’uomo?
Per quanto riguarda la pianta:
Deve essere una pianta che mi da un cibo che possa essere ingerito senza cuocerlo perchè ovviamente la cottura denatura le proteine a meno che non siano termostabili, che sia frutta ad esempio una banana che posso consumare senza previa cottura. Per esempio il riso posso darlo anche ai bambini perchè quando son piccoli devo dargli cibi che poi non gli creino allergie.
• Quanto deve durare? O marcisce subito dopo la maturazione?
• Per far maturare la banana ci vuole un anno di tempo anche questi tempi gravano sulla scelta dell’alimento ideale.
• E’ sufficiente ingerire il frutto o aggiungere un adiuvante che stimoli e potenzi la risposta immunitaria?
• devo ripetere la somministrazione o mi è sufficiente una unica dose?
I rischi di questi alimenti:
La pianta del tabacco potrebbe essere un candidato idele ma magari la nicotina contenuta può essere tossica magari devo valutare i componenti dell’alimento scelto.
L’antigene è sicuro al 100%? Nel caso di piante c’era il gene del virus del morbillo si vedeva che assunto dall’animale dava una forma atipica del morbillo gene sconsigliato perchè assunto dall’animale non perdeva le sue capacità patogene.
Poi problema etico nell’accettare questo tipo di vaccinazioni, in seguito, una serie di controlli di qualità che ci devono essere sempre.
Spoils = marcire spoils readily vuol dire marciscono rapidamente. Un esempio è la produzione della tossina labile di E. Coli.
Vaccino testato nei fagioli di soia, che hanno un elevato potenziale perchè elevato contenuto proteico si ritorna al discorso se accumulerà abbastanza antigene nell’alimento in questo caso la risposta è sì. Il contenuto proteico dei semi di soia è il 35-40% peso volume contro 8-10% nel riso contro l’ 1-2% del tabacco i semi di soia sono i migliori di tutti.
Basso contenuto di acqua mantenuto più integro. Poi posso trasformarlo in latte di soia utile per somministrarlo ai bambini più piccoli. Un altro caso sono i pomodori per quanto riguarda la malaria.
Per farlo deve contenere almeno 10-15 antigeni sfasati nel tempo di almeno 4 settimane figurati quanto è complessa questa vaccinazione nella pratica, il massimo è sceglierne alcuni per bloccare una fase dell’infezione ma non tutti. Scegliere diversi tipi di pomodori che ognuno contiene 2-3 antigeni magari un tipo di pomodoro oggi con determinati antigeni ed un altro tipo di pomodori per altri antigeni.
Tra le problematiche:
bassi livelli di espressione di proteine (tranne per la soia). Un altro esperimento è riso transgenico per allestire un vaccino contro l’encefalite giapponese sfruttando l’immunizzazione della mucosa. Con il lavaggio intestina misuro il livello di IgA.
Altro esempio l’arapidopsis thailiana che esprime un antigene dell’HIV per dare una risposta immunitaria sistemica. Sintesi di prodotti commerciali mediante l’uso di microrganismi ricombinanti.
Sfruttando la tecnologia del DNA ricombinante si possono produrre:
• sviluppare nuovi antibiotici, strutturalmente originali.
• accrescere la resa di quelli già disponibili diminuendo i costi di produzione.