Cosa sono i vaccini contro il cancro personalizzati e come aiutano a combattere i tumori

I vaccini personalizzati contro il cancro vengono realizzati su misura per ciascun paziente, a partire da un campione di sangue o di tessuto tumorale su cui viene eseguito il sequenziamento del DNA / Credit: iStock Photo

I vaccini contro il cancro personalizzati sono una forma di immunoterapia che mira ad affrontare il tumore di ogni singolo paziente. A differenza dei vaccini che proteggono da un’infezione, come i vaccini anti-Covid, questo tipo di vaccini serve a trattare le persone che hanno già una neoplasia, istruendo il sistema immunitario a riconoscere ed eliminare le cellule di una specifica forma tumorale. Pioniera nello sviluppo di queste formulazioni è la società tedesca BioNTech che, utilizzando la tecnologia dell’mRNA dei vaccini anti-Covid, ha sviluppato un processo di produzione, il primo nel suo genere, per vaccini contro il cancro a mRNA individualizzati, con l’obiettivo di indurre una risposta immunitaria potente e precisa contro il tumore di ciascun paziente.

Ogni forma tumorale, per quanto possa condividere mutazioni comuni, presenta delle alterazioni uniche nella sequenza del DNA che possono produrre antigeni tumorali (neoantigeni) specifici, delle molecole (generalmente proteine) che possono essere liberate nel flusso sanguigno o rimanere sulla superficie delle cellule cancerose. I vaccini personalizzati stimolano la risposta immunitaria a prendere di mira le cellule che esprimono questi specifici antigeni tumorali, a partire a un numero di neoantigeni selezionato individualmente per ogni singolo paziente. Ciò significa che i vaccini sono realizzati su misura per ogni persona, in genere in poche settimane, a partire da un campione di sangue o di tessuto tumorale.

Cosa sono e come funzionano i vaccini personalizzati contro il cancro

I vaccini personalizzati contro il cancro sono formulazioni a base di mRNA che istruiscono il sistema immunitario a riconoscere alcuni antigeni tumorali specifici del cancro di un ogni paziente, con l’obiettivo di indurre una risposta immunitaria precisa contro le cellule cancerose che li esprimono, particolarmente abili nello sfuggire al controllo del sistema immunitario.

Questi vaccini sono quindi una forma di immunoterapia completamente personalizzata, che mira a trattare la forma tumorale di ciascun paziente stimolando il sistema immunitario a riconoscere le cellule cancerose, così da allertare le cellule immunitarie che le eliminano, sia nel caso fossero eventualmente presenti dopo trattamenti precedenti, sia nel caso si ripresentino nel tempo, riducendo così il rischio di recidiva.

Le fasi di produzione di un vaccino personalizzato contro il cancro: a partire da un campione di sangue o di tessuto tumorale del paziente, si procede al sequenziamento del DNA e all'identificazione delle mutazioni specifiche del tumore, così da predire la sequenza dei neoantigeni che verrà inserita nel vaccino a mRNA / Credi: BioNTech

Per la produzione di questo tipo di vaccini personalizzati, la società tedesca BioNTech ha sviluppato un processo basato sulla piattaforma di immunoterapia specifica per neoantigeni individualizzati (iNeST, acronimo di Individualized Neoantigen Specific Immunotherapy) che, a partire da un campione di sangue o tessuto tumorale del paziente e il sequenziamento del DNA, consente di individuare le mutazioni specifiche di quel tumore e predire quelli che potranno essere i neoantigeni, così da arrivare alla formulazione di un vaccino a mRNA personalizzato e specifico per il tumore di quel paziente.

Quali tipi di cancro possono essere trattati

In questa fase, la ricerca è ancora in una fase in cui i vaccini prodotti con la piattaforma iNeST sono utilizzati principalmente come parte di studi clinici per il trattamento di tumori solidi, inclusi il melanoma e il cancro del colon-retto. Altre piattaforme in fase di studio stanno valutando la possibilità di trattare altri tipi di tumori, tra cui quelli al cervello. Tra le sperimentazioni più avanzate, è attiva la fase II per la valutazione del vaccino personalizzato di BioNtech contro il cancro del cancro del colon-retto, che nel Regno Unito è stato somministrato al primo paziente, Elliot Pfebve, un docente di 55 anni che non presentava sintomi e a cui è stato diagnosticato un cancro del colon-retto in seguito a un controllo di routine.

Nel suo caso, dopo l’intervento chirurgico per l’asportazione del tumore e la chemioterapia, un campione di tessuto tumorale è stato inviato ai laboratori BioNTech in Germania dove sono state identificate fino a 20 mutazioni specifiche: utilizzando queste informazioni, è stato quindi creato un vaccino a mRNA personalizzato, che contiene istruzioni per stimolare il sistema immunitario a riconoscere le cellule tumorali che esprimono quelle proteine. Ad oggi, sono 229 le persone iscritte a questa sperimentazione e il reclutamento è attivo anche negli Stati Uniti e in Europa, in Belgio, Germania, Spagna e Svezia.