Come funzionano esattamente i vaccini?

Accreditati per l'eliminazione di malattie infettive un tempo temute come il vaiolo, la difterite e la poliomielite, i vaccini sono annunciati come uno dei più grandi risultati di salute pubblica nella storia moderna.

I vaccini addestrano il tuo sistema immunitario a riconoscere e combattere specifici organismi patogeni (noti come agenti patogeni), tra cui virus e batteri. Quindi lasciano le cellule della memoria che possono istigare una difesa in caso di ritorno del patogeno.

Adattando le difese immunitarie del corpo, i vaccini forniscono protezione contro molte malattie infettive, bloccandole completamente o riducendo la gravità dei loro sintomi.

Come funziona il sistema immunitario

Il sistema immunitario del corpo ha diverse linee di difesa per aiutare a proteggere dalle malattie e combattere le infezioni. Sono generalmente classificati in due parti:

Immunità innata

Questa è la parte del sistema immunitario con cui sei nato. Il sistema immunitario innato fornisce all'organismo la sua difesa in prima linea contro le malattie ed è costituito da cellule che vengono immediatamente attivate quando compare un agente patogeno. Le cellule non riconoscono agenti patogeni specifici; semplicemente "sanno" che un agente patogeno non dovrebbe essere presente e attaccare.

Il sistema di difesa comprende globuli bianchi noti come macrofagi (macroche significa "grande" e-fageche significa "mangiatore") e cellule dendritiche (dendri-che significa "albero" a causa delle loro estensioni simili a rami).

Le cellule dendritiche, in particolare, sono responsabili della presentazione del patogeno al sistema immunitario per attivare la fase successiva della difesa.

Immunità adattativa

Conosciuto anche come immunità acquisita, il sistema immunitario adattativo risponde agli agenti patogeni catturati dai difensori in prima linea. Una volta presentato il patogeno, il sistema immunitario produce proteine ​​specifiche della malattia (chiamate anticorpi) che attaccano l'agente patogeno o reclutano altre cellule (compresi i linfociti delle cellule B o T) per la difesa del corpo.

Gli anticorpi sono "programmati" per riconoscere sulla sua superficie proteine ​​specifiche basate sull'attaccante note come antigeni. Questi antigeni servono a distinguere un tipo di patogeno da un altro.

Una volta che l'infezione è stata controllata, il sistema immunitario lascia dietro di sé i linfociti B e i linfociti T della memoria per agire come sentinelle contro futuri attacchi. Alcuni di questi durano a lungo, mentre altri svaniscono nel tempo e iniziano a perdere la memoria.

Come funziona la vaccinazione

Esponendo naturalmente il corpo agli agenti patogeni quotidiani, il corpo può gradualmente costruire una solida difesa contro una moltitudine di malattie. In alternativa, un corpo può essere immunizzato contro la malattia attraverso la vaccinazione.

La vaccinazione prevede l'introduzione di una sostanza che il corpo riconosce come agente patogeno, innescando preventivamente una risposta specifica della malattia. In sostanza, il vaccino "inganna" il corpo facendogli credere di essere stato attaccato, sebbene la sostanza (vaccino) non causi la malattia.

Il vaccino può coinvolgere una forma morta o indebolita dell'agente patogeno, una parte dell'agente patogeno o una sostanza prodotta dall'agente patogeno.

Le nuove tecnologie hanno consentito la creazione di nuovi vaccini che non coinvolgono alcuna parte dell'agente patogeno stesso, ma forniscono invece una codifica genetica alle cellule, fornendo loro "istruzioni" su come costruire un antigene per stimolare una risposta immunitaria. Questa nuova tecnologia è stata utilizzata per creare i vaccini Moderna e Pfizer utilizzati per combattere COVID-19.

Esistono anche vaccini terapeutici che vengono somministratidopouna malattia o infezione che attiva il sistema immunitario per aiutare a combattere la malattia o l'infezione. Questi sono principalmente progettati per combattere le infezioni virali, come la rabbia e l'epatite B, sebbene siano stati sviluppati anche nuovi vaccini terapeutici per combattere i tumori come il cancro alla prostata, il cancro invasivo della vescica e il melanoma oncolitico.

Tipi di vaccini

Sebbene gli obiettivi di tutte le vaccinazioni siano gli stessi - innescare una risposta immunitaria specifica per l'antigene - non tutti i vaccini funzionano allo stesso modo. Esistono cinque ampie categorie di vaccini attualmente in uso e numerose sottocategorie, ciascuna con diversi trigger antigenici e sistemi di somministrazione (vettori).

Vaccini attenuati dal vivo

I vaccini vivi attenuati utilizzano un virus o un batterio vivo intero che è stato indebolito (attenuato) per renderlo innocuo per le persone con un sistema immunitario sano.

Una volta introdotto nel corpo, il virus oi batteri attenuati attiveranno una risposta immunitaria più vicina a quella di un'infezione naturale. Per questo motivo, i vaccini vivi attenuati tendono ad essere più durevoli (più duraturi) rispetto a molti altri tipi di vaccini.

I vaccini vivi attenuati possono prevenire malattie come:

• Influenza (solo vaccino antinfluenzale spray nasale)
• Morbillo
• Parotite
• Rotavirus
• Rosolia (morbillo tedesco)
• Varicella (varicella)
• Varicella-zoster (fuoco di Sant'Antonio)
• Febbre gialla

Nonostante l'efficacia dei vaccini vivi attenuati, le persone con un sistema immunitario compromesso sono generalmente influenzate dal loro uso. Questi includono i riceventi di trapianto di organi e le persone con HIV.

Vaccini inattivati

I vaccini inattivati, noti anche come vaccini uccisi integralmente, utilizzano virus interi che sono morti. Sebbene il virus non possa replicarsi, il corpo lo considererà comunque dannoso e lancerà una risposta specifica per l'antigene.

I vaccini inattivati ​​vengono utilizzati per prevenire le seguenti malattie:

• Epatite A
• Influenza (in particolare vaccini antinfluenzali)
• Polio
• Rabbia

Vaccini di subunità

I vaccini a subunità utilizzano solo una parte del germe o un po 'di proteine ​​per innescare una risposta immunitaria. Poiché non utilizzano l'intero virus o il batterio, gli effetti collaterali non sono comuni come con i vaccini vivi o inattivati. Detto questo, in genere sono necessarie più dosi affinché il vaccino sia efficace.

Questi includono anche vaccini coniugati in cui il frammento antigenico è attaccato a una molecola di zucchero chiamata polisaccaride.

Le malattie prevenute dai vaccini a subunità includono:

• Epatite B
• Haemophilus influenzae tipo b (Hib)
• Papillomavirus umano (HPV)
• Pertosse (pertosse)
• Malattia da pneumococco
• Malattia meningococcica

Vaccini contro i tossoidi

A volte non è il batterio o il virus da cui hai bisogno di protezione, ma piuttosto una tossina che l'agente patogeno produce quando è all'interno del corpo. I vaccini contro i tossoidi utilizzano una versione indebolita della tossina, chiamata tossoide, per aiutare il corpo a imparare a riconoscere e combattere queste sostanze prima che causino danni.

I vaccini contro i tossoidi autorizzati per l'uso includono quelli che prevengono:

• Difterite
• Tetano (trisma)

Vaccini a mRNA

I vaccini a mRNA più recenti coinvolgono una molecola a filamento singolo chiamata RNA messaggero (mRNA) che fornisce la codifica genetica alle cellule. All'interno della codifica ci sono le istruzioni su come "costruire" un antigene specifico per la malattia chiamato proteina spike.

L'mRNA è racchiuso in un guscio lipidico grasso. Una volta fornita la codifica, l'mRNA viene distrutto dalla cellula.

Esistono due vaccini a mRNA approvati per l'uso nel 2020 per combattere COVID-19:

• Vaccino Moderna COVID-19 (modificato con nucleosidi)
• Vaccino Pfizer-BioNTech COVID-19 (tozinameran)

Prima del COVID-19, non c'erano vaccini a mRNA autorizzati per l'uso negli esseri umani.

Sicurezza dei vaccini

Nonostante affermazioni e miti contrari, il vaccino funziona e con poche eccezioni è estremamente sicuro. Durante il processo di sviluppo, ci sono più test che i vaccini devono superare prima che arrivino alla tua farmacia locale.

Prima di ottenere la licenza dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense, i produttori sono sottoposti a fasi di ricerca clinica rigorosamente monitorate per accertare se il loro candidato vaccino è efficace e sicuro. Ciò richiede in genere anni e coinvolge non meno di 15.000 partecipanti alla sperimentazione.

Dopo che il vaccino è stato autorizzato, la ricerca viene esaminata dal Comitato consultivo per le pratiche di immunizzazione (ACIP), un gruppo di esperti sanitari e medici coordinati dai Centers for Disease Control and Prevention (CDC), per determinare se è opportuno raccomandare il vaccino ea quali gruppi.

Anche dopo che il vaccino è stato approvato, continuerà a essere monitorato per sicurezza ed efficacia, consentendo all'ACIP di adeguare le sue raccomandazioni secondo necessità. Esistono tre sistemi di segnalazione utilizzati per monitorare le reazioni avverse ai vaccini e convogliare la segnalazione all'ACIP:

• Vaccine Adverse Event Reporting System (VAERS)
• Vaccine Safety Datalink (VSD)
• Rete CISA (Clinical Immunization Safety Assessment)

Immunità di gregge

La vaccinazione può proteggerti come individuo, ma i suoi benefici e il successo finale sono comuni. Più persone all'interno di una comunità vengono vaccinate contro una malattia infettiva, meno sono suscettibili alla malattia e probabilità di diffonderla.

Quando vengono somministrate sufficienti vaccinazioni, la comunità nel suo insieme può essere protetta dalla malattia, anche coloro che non sono stati infettati. Questo è indicato come immunità di gregge.

Il "punto critico" varia da un'infezione all'altra ma, in generale, la stragrande maggioranza delle persone deve essere vaccinata affinché si sviluppi l'immunità della mandria.

Con COVID-19, i primi studi suggeriscono che circa il 70% o più della popolazione dovrà essere vaccinata affinché si sviluppi l'immunità della mandria.

L'immunità della mandria è ciò che ha portato i funzionari della sanità pubblica a sradicare malattie come il vaiolo che uccidevano milioni di persone. Anche così, l'immunità della mandria non è una condizione fissa. Se l'aderenza alle raccomandazioni sui vaccini non viene rispettata, una malattia può riemergere e diffondersi ancora una volta nella popolazione.

Lo si è visto con il morbillo, una malattia dichiarata eliminata negli Stati Uniti nel 2000 ma che sta tornando in auge a causa del calo dei tassi di vaccinazione tra i bambini.

A contribuire al declino sono affermazioni infondate di danni da parte di sostenitori dell'anti-vaccinazione ("anti-vaccinatori"), che hanno a lungo affermato che i vaccini non sono solo inefficaci (o creati da profittatori aziendali) ma possono anche causare condizioni come l'autismo.

Una parola da Verywell

La maggior parte delle prove cliniche ha dimostrato che i benefici della vaccinazione superano di gran lunga qualsiasi rischio potenziale.

Anche così, è importante avvisare il medico se sei incinta, sei immunocompromesso e hai avuto una reazione avversa a un vaccino in passato. In alcuni casi, può ancora essere somministrato un vaccino, ma, in altri, potrebbe essere necessario sostituire o evitare il vaccino.

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