Vaccino modificato accende la speranza che l'eradicazione sia più vicina che mai
A metà 2017, due gruppi di 15 sconosciuti hanno vissuto insieme per 28 giorni ciascuno in un anello di container assemblati nel parcheggio dell'ospedale universitario di Anversa, in Belgio. Avevano accesso a libri e film, a un piccolo cortile per i barbecue, a una cucina e a una sala da pranzo comuni e a una sala fitness, il tutto dietro porte sicure a incastro e sotto la sorveglianza dello staff in camice protettivo.
Quello che sembra uno scenario da reality o da fantascienza era, in realtà, uno straordinario studio clinico sull'ultima arma nella battaglia per l'eradicazione della polio: un vaccino reingegnerizzato chiamato vaccino orale antipolio Novel di tipo 2, o nOPV2. Lo studio mirava a valutare se la formula modificata, il primo aggiornamento importante dei vaccini antipolio in circa sei decenni, potesse aiutare a porre fine ai focolai di poliovirus circolante derivato dal vaccino, noto anche come poliovirus variante. Questi casi si verificano in rari casi quando il virus vivo ma indebolito contenuto nei vaccini antipolio orali circola in aree a bassa copertura vaccinale e muta in una forma pericolosa che può infettare le persone che non sono state completamente vaccinate.
Questi focolai di poliovirus variante sono emersi negli ultimi due decenni come un ostacolo significativo nell'impegno del Rotary e dei suoi partner della Global Polio Eradication Initiative (GPEI) per debellare la malattia. I focolai sono diversi da quelli causati dal poliovirus selvaggio, che ha circolato naturalmente nell'ambiente per millenni e rimane endemico in due soli Paesi, Afghanistan e Pakistan. Ma il risultato è lo stesso: il virus in entrambi i tipi di epidemia può, in rari casi, causare paralisi.
Nel 2011, lo staff della Bill & Melinda Gates Foundation, uno dei partner della GPEI, si è chiesto se il virus vivo del vaccino orale tradizionale potesse essere modificato per limitare la sua capacità di mutare. "La prima sfida è stata puramente scientifica", afferma Ananda Bandyopadhyay, vicedirettore del team polio della Gates Foundation, che ha finanziato e guidato l'iniziativa. "Come si fa a rendere il vaccino più stabile dal punto di vista genetico senza compromettere la sua immunogenicità [capacità di provocare una risposta immunitaria]? Questa è stata una vera e propria sfida".
Anche in questo caso, i ricercatori avrebbero dovuto capire come testare l'idea. Qualsiasi tentativo richiederebbe un rigoroso isolamento dei partecipanti allo studio. In occasione di una riunione del 2015 a Bruxelles, Bandyopadhyay ha proposto l'audace idea a Pierre Van Damme, direttore del Centro per la valutazione delle vaccinazioni dell'Università di Anversa. "Abbiamo dovuto essere molto creativi", dice Ilse De Coster, che avrebbe guidato il team di sperimentazione clinica con Van Damme in Belgio, "perché a quel tempo non avevamo nessuna struttura sviluppata per il contenimento".
A Poliopolis, un villaggio di container appositamente costruito ad Anversa, in Belgio, i partecipanti alla sperimentazione del vaccino nOPV2 hanno dovuto vivere insieme per 28 giorni, isolati dal mondo esterno. "È stato surreale", racconta Caro Bouten, una volontaria olandese la cui zia ha avuto la polio.
Università di Anversa
Hanno preso in considerazione l'idea di sequestrare i partecipanti allo studio in località di villeggiatura isolate o in centri abbandonati che erano stati utilizzati per ospitare i richiedenti asilo, ma alla fine hanno optato per l'idea di un villaggio di container modulari costruito appositamente, soprannominato Poliopolis dalla moglie di Van Damme. Gli scienziati del centro avevano condotto più di 500 prove di vaccino, ma avevano poca esperienza con la poliomielite, che da tempo non era più un problema quotidiano nel Paese grazie all'immunizzazione di routine.
Per gran parte del mondo sviluppato, la polio è un ricordo lontano. Sono lontani i giorni dei terrori estivi in Europa e Nord America negli anni '40 e '50, quando i bambini andavano a letto con quella che i genitori pensavano fosse una leggera influenza per poi svegliarsi con gli arti di gomma e la febbre. Migliaia di persone rimasero paralizzate. Alcuni finirono nel temuto polmone d'acciaio che racchiudeva il corpo fino al collo e li aiutava a respirare.
Non esiste una cura per la polio, ma con lo sviluppo dei vaccini negli anni Cinquanta e la successiva immunizzazione di routine, gli Stati Uniti e il Belgio hanno registrato gli ultimi casi di poliovirus selvaggio nel 1979. Le campagne di vaccinazione sono diventate globali nei decenni successivi, con il Rotary che ha lanciato PolioPlus nel 1985 e ha contribuito a fondare la GPEI nel 1988. L'obiettivo era quello di eradicare una malattia umana solo per la seconda volta nella storia, dopo che l'Organizzazione Mondiale della Sanità aveva dichiarato che il mondo era stato liberato dal vaiolo nel 1980.
Nel 1988, il poliovirus selvaggio paralizzava centinaia di bambini ogni giorno, con una stima di 350.000 casi di polio in più di 125 Paesi in quell'anno. Da allora, i casi sono crollati del 99,9%, risparmiando circa 20 milioni di bambini dalla paralisi. Da gennaio all'inizio di agosto di quest'anno, sono stati confermati 14 casi di poliovirus selvaggio in Pakistan e uno in Afghanistan, gli ultimi due Paesi in cui la polio è costantemente presente. Altri quattro casi sono stati segnalati in Mozambico in un'epidemia iniziata in Malawi alla fine del 2021 e collegata a un ceppo virale circolato in Pakistan.
Questi progressi non sarebbero stati possibili senza il vaccino antipolio orale. "È uno strumento di fondamentale importanza, che ha salvato milioni di vite e prevenuto la paralisi", afferma Bandyopadhyay.
Una squadra di vaccinazione antipolio visita una casa a Karachi, in Pakistan, in agosto. Oltre il 60% degli operatori del vaccino nel Paese è costituito da donne, che contribuiscono a creare fiducia e a convincere le madri a vaccinare i propri figli.
Khaula Jamil
Il vaccino orale antipolio, o OPV, è stato sviluppato alla fine degli anni '50 dal medico Albert Sabin. È diventato il vaccino d'elezione per l'eradicazione della polio perché è sicuro, poco costoso e facile da somministrare; inoltre, il virus vivo ma indebolito del vaccino si replica nell'intestino e produce una forte immunità intestinale. Di conseguenza, i bambini vaccinati possono rilasciare il virus vaccinale indebolito nelle feci per diverse settimane. Nelle aree con scarse condizioni igieniche, il virus indebolito si diffonde, stimolando una risposta immunitaria nei non vaccinati. Tuttavia, questa capacità del virus indebolito di circolare comporta il rischio di alimentare epidemie derivate dal vaccino, o varianti, in aree a bassa immunità.
La maggior parte dei casi di varianti riguarda il poliovirus di tipo 2, uno dei due ceppi che sono stati eradicati in natura. Il numero di bambini paralizzati dalla variante di poliovirus di tipo 2 è passato da due nel 2016 a più di 1.000 nel picco del 2020, distribuiti in due dozzine di Paesi, la maggior parte dei quali in Africa. La situazione è stata aggravata da un blocco di quattro mesi delle campagne di immunizzazione durante la pandemia COVID-19, che ha lasciato 80 milioni di bambini senza protezione. "Si è creata una finestra per un'ulteriore espansione dei focolai", afferma John Vertefeuille, capo della sezione eradicazione della polio presso i Centri statunitensi per la prevenzione e controllo delle malattie. I casi delle varianti superano oggi di gran lunga i casi di poliovirus selvaggio, anche se stanno iniziando a diminuire.
L'attuale vaccino orale contro la polio contenente solo il virus di tipo 2 è stato efficace nel fermare la maggior parte dei focolai di poliovirus variante. Tuttavia, questo vaccino comporta il rischio di mutazione del virus in una forma più virulenta se circola in popolazioni con bassa immunità. Alla Fondazione Gates si è capito che era necessario un nuovo vaccino orale contro la polio di tipo 2, e in fretta. "L'intera situazione dei focolai di poliovirus variante è una sfida, ma anche un'opportunità per innovare", afferma Bandyopadhyay.
La fondazione ha istituito e finanziato un consorzio scientifico per sviluppare il nuovo vaccino orale, tra cui l'Istituto britannico National Institute for Biological Standards and Control e l'Università della California San Francisco. I ricercatori di queste due istituzioni hanno modificato parte del genoma del vecchio virus vaccinale di tipo 2 per renderlo più stabile dal punto di vista genetico, preservando la sua capacità di produrre una forte immunità nell'intestino. Ma rimaneva la sfida di come testarlo nell'uomo senza rischiare la diffusione nell'ambiente.
"L'intera situazione dei focolai di poliovirus variante è una sfida, ma anche un'opportunità per innovare".
Il team di Poliopolis si è mosso velocemente. I 66 container, prefabbricati fuori sede, sono stati assemblati in soli tre giorni nell'aprile 2017 e sono stati pronti per l'uso un mese dopo. Complessivamente, era passato meno di mezzo anno da quando il team aveva deciso di procedere con il concetto di Poliopolis. A conoscenza dei ricercatori, nessuno aveva mai tentato uno studio di contenimento in una struttura appositamente costruita e per un periodo così lungo.
Altri studi sui vaccini che richiedono misure di contenimento sono stati condotti in ospedali e persino in motel. Ma poiché le persone vaccinate rilasciano il virus indebolito del vaccino orale contro la poliomielite nelle feci per diverse settimane, i ricercatori avrebbero avuto bisogno di una struttura in cui le acque reflue potessero essere rigorosamente contenute, tenute separate dai sistemi di scarico pubblici e decontaminate. Vestiti, asciugamani, utensili, cibo non consumato e qualsiasi altra cosa maneggiata dai partecipanti sarebbero stati smaltiti in modo sicuro o decontaminati con il biossido di cloro. Gli ingressi erano interbloccati, il che significa che una porta interna non poteva aprirsi finché quella esterna non si chiudeva.
Poliopolis è stata costruita in soli tre giorni. Per quanto ne sanno i ricercatori, nessuno aveva mai tentato uno studio di contenimento come questo. I volontari hanno dovuto sottoporsi a controlli medici e psicologici per assicurarsi che fossero all'altezza della sfida e potessero funzionare come gruppo.
Università di Anversa
A causa del periodo di tempo in cui il virus può continuare a essere espulso, i partecipanti alla sperimentazione dovranno rimanere isolati per almeno 28 giorni. I volontari hanno dovuto sottoporsi a uno screening medico e psicologico per garantire che fossero all'altezza della sfida e potessero funzionare come gruppo. "Abbiamo avuto due psicologi che hanno esaminato i soggetti", spiega De Coster, aggiungendo che i partecipanti hanno avuto accesso a un supporto di salute mentale per tutta la durata della sperimentazione.
Tra i volontari, la maggior parte dei quali provenienti dai Paesi Bassi, c'erano una casalinga, uno studente che stava terminando la tesi di laurea e un professionista che voleva prendersi un po' di tempo libero. Andavano d'accordo nonostante gli occasionali attriti per cose insignificanti come il disordine in cucina. "Metti insieme alcune persone e ci saranno attriti, come nel reality show televisivo Grande Fratello", spiega Caro Bouten, una delle volontarie. "Io stavo scrivendo un libro, quindi non mi importava. Tornavo nella mia stanza. Avevo un obiettivo. Questo mi ha aiutato".
La poliomielite ha lasciato la zia di Bouten con una zoppia, un tutore per le gambe e una vita difficile in un collegio, separata da una famiglia che si vergognava della sua condizione. Questi ricordi, insieme al suo lavoro di infermiera e consulente per i rifugiati, l'hanno motivata a partecipare allo studio. Si è poi resa conto di quanto fosse importante quando è stata invitata a incontrare la regina del Belgio.
Nel novembre 2020, il NOPV2 ha ricevuto dall'OMS il primo elenco di uso di emergenza per un vaccino. Il vaccino è stato distribuito nel marzo 2021, prima in Nigeria e Liberia. Nella prima metà del 2022, sono state somministrate oltre 370 milioni di dosi in più di 20 Paesi.
"Sembra molto promettente e sembra che stia facendo ciò che dovrebbe fare: indurre l'immunità della popolazione e interrompere la trasmissione nella maggior parte dei contesti e con un rischio molto più basso di alimentare nuovi focolai", afferma Bandyopadhyay.
Una vaccinatrice antipolio segna il mignolo di un bambino dopo averlo vaccinato fuori da una casa a Karachi, in Pakistan. All'inizio di agosto di quest'anno, sono stati confermati 14 casi di poliovirus selvaggio in Pakistan e uno nel vicino Afghanistan, gli ultimi due Paesi in cui è endemico.
Khaula Jamil
Il nuovo vaccino, di per sé, non è una pallottola d'argento. Non fermerà la trasmissione se le campagne di immunizzazione non riusciranno a raggiungere quasi il 90% dei bambini nelle zone di intervento. Integrare la risposta alla polio con altre importanti esigenze della comunità è fondamentale per ottenere fiducia e cooperazione, dicono gli attivisti. Questo è fondamentale perché la sottoimmunizzazione rimane un ostacolo che permette ai casi di polio variante di balzare da una parte all'altra del globo e di spuntare in luoghi dove la malattia non si vedeva da anni. Quest'anno, ad esempio, i funzionari hanno individuato la polio nelle acque di scarico di Londra e New York. E nel luglio 2022, le autorità sanitarie hanno annunciato che un uomo non vaccinato nello Stato di New York si era ammalato di una variante del poliovirus geneticamente collegata alla diffusione a Londra.
Non siamo mai stati così vicini come ora è stato un ritornello frequente per la campagna di eradicazione della polio, ma oggi ci sono molte ragioni per crederci. La comunità globale è unita intorno all'ultima strategia della GPEI. La leadership talebana tornata al potere in Afghanistan un anno fa ha accettato di consentire la ripresa delle campagne di vaccinazione casa per casa in tutto il Paese, dopo un divieto di tre anni e mezzo in alcune aree. E ci sono altre innovazioni scientifiche in cantiere.
Come molti attivisti per la polio, Nana Yaa Siriboe, socia del Rotary Club di Accra Labone, Ghana, ha un interesse personale nel tagliare il traguardo. Sua cugina è una sopravvissuta che un tempo aveva bisogno di stampelle, ma che ora cammina senza aiuto, solo zoppicando. Mia madre le diceva: "Non ti permetterò di pensare che sarai indifesa"", ricorda. "E vi dico che mia cugina è una combattente".
Siriboe è diventata presidente della commissione PolioPlus del Ghana nel 2019, proprio quando stavano emergendo casi di polio variante nel Paese, circa un decennio dopo che era stato dichiarato libero dalla polio. Siriboe ha mobilitato i volontari del Rotary per visitare case, scuole, moschee, chiese e mercati per trovare e immunizzare i bambini, e i focolai sono stati soppressi per due anni. A giugno, però, la polio ha paralizzato una persona, spingendo a un'altra campagna di immunizzazione di massa che doveva iniziare ad agosto.
L'arrivo del nOPV2 le dà speranza. Lo stesso vale per le madri che ha visto negli anni portare i loro figli a farsi vaccinare. "È una gioia", dice a proposito dell'incontro con i bambini. "Si può giocare con loro. Ad alcuni piace vedere il loro dito segnato con la penna per indicare che il bambino è stato vaccinato. Diamo loro delle caramelle. È un'esperienza meravigliosa".
Questa storia è stata già pubblicata nel numero di ottobre 2022 della rivista Rotary.