[Vaccino Covid] Come funziona il primo "vaccino software" e le ricadute future

Aggiornamento: a questo link, una brillantissima disamina del codice sorgente del vaccino biontech.

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Articolo anche pubblicato su OraZero a questo indirizzo.

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Visto che siete bombardati da dati discordanti, ideologizzati (pro-vax tout court contro no-vax tout court), vi spiego come funzionano il vaccino prodotto da Moderna e quello rilasciato dalla Pfizer.

Non é complicato, e non entreró nei dettagli tecnici perché il post diventerebbe illeggile per i piú, ma siamo davanti ad un esempio che di fatto é un breakthtrough tecnologico storico che avrá impatti enormi per la cura delle malattie.

Quanto segue é una semplificazione, ma resta una spiegazione accurata.

Per cominciare, un po'di storia.

Tipicamente un vaccino contiene una versione "spompata" dell'agente patogeno. Il vaccino serve ad ingannare il sistema immunitario facendogli credere che c'é un agente patogeno nel corpo in modo da stimolare la produzione di anticorpi e altre contromisure che servono a "marcare" l'agente patogeno, cioé a riconoscerlo per futuri incontri, a renderlo innocuo o a distruggerlo.

Quando l'organismo entra in contatto con il VERO agente patogeno, esempio un virus, il sistema immunitario ha "memoria" della infezione fittizia e ha giá in circolo le contromisure atte a neutralizzare la minaccia. 

Cosa c'é di diverso oggi?

Il vaccino di moderna é COMPLETAMENTE diverso. Diverso come:

1. approccio
2. tempi di sviluppo
3. tempi di validazione
4. velocitá di produzione
5. modello di business

1] Approccio

A differenza del vaccino spiegato sopra, NON si inietta nel paziente una versione depotenziata del virus, ma le istruzioni per far sí che una proteina, o un set di proteine, vengano prodotte nelle cellule umane. Principlamente nelle cellule muscolari. 

Avete capito bene: non si inietta un virus, ma un "manuale di istruzioni" per dire alla cellula di produrre alcune proteine.

Questo manuale di istruzioni si chiama RNA messaggero. Esso NON va ad intaccare il DNA, NON modifica il nucleo delle cellule, ma semplicemente dice alla cellula di produrre una particolare proteina.

La proteina in questione é quella del virus Covid, in particolare lo "spike", cioé uno degli "speroni" della forma sferica del covid, che gli permettono di entrare nella cellula umana e fare danni. 

Quindi, il vaccino fa creare trilioni di questi "speroni", per stimolare una risposta immunitaria a questo finto agente patogeno. Quando il VERO covid entra in circolo, la risposta immunitaria é bell'e pronta. Gli anticorpi si legano al covid, lo "ricoprono" per cosí dire, perché hanno riconosciuto i suoi spikes, i suoi speroni. Di fatto il covid viene reso inoffensivo.

Takeaway: anziché produrre il virus depotenziato in laboratorio, si lascia che siano le cellule umane a produrlo. Il Vaccino in realtá é prodotto dal corpo umano.

2] Tempi di sviluppo

Come é stato possibile produrre un vaccino in 10 mesi anziché 10 anni? Di fatto NON si crea un virus depotenziato, che richiede anni e strutture specifiche e produzioni limitatissime. Si usano le cellule umane per farlo. Alla cellula viene semplicemente inviato il "set di istruzioni". Questo set di istruzioni, inviato tramite mRNA, é una semplice sequenza di elementi chimici. In biologia, tutto é codificato con 4 lettere. In informatica, con due lettere, 1 e 0. Ma il principio é lo stesso. Una sequenza di 1 e 0 puó far fare al computer una cosa o un'altra. Una sequenza di lettere A,G, T, C puó dire alla cellula di sintetizzare una proteina anziché un'altra. Emoglobina, ormone della crescita, insulina, qualunque proteina é solo una sequenza di lettere.

Takeaway: quello che va validato non é il sistema di produzione per un vaccino, ma il sistema che consente di creare QUALSIASI vaccino per QUALSIASI malattia, che é SEMPRE lo stesso sistema. Di fatto, mette insieme lettere come su un nastro.

3] Tempi di validazione

Validare questo sistema richiede una validazione "one shot". Di fatto, si verifica che le "macchine" che producono mRNA siano in grado di lavorare correttamente e di NON produrre errori altrimenti anziché produrre mRNA per la proteina X si produce mRNA per la proteina Y. Per il resto, il sistema é quello. E'come il sistema per produrre stampi per parti di una automobile. La pressa, il software di gestione, é sempre quella. Cambia lo stampo. E occorre assicurarsi che gli stampi prodotti siano quelli desiderati. 

Quindi, a differenza di un sistema che deve produrre un vaccino depotenziato, per cui i macchinari sono SPECIFICI per quel vaccino, qua i macchinari SONO SEMPRE GLI STESSI. 

Takeaway: la validazione per un vaccino basato su mRNA richiede pochissimo tempo, perché é il "sistema", la "piattaforma" a non cambiare mai, mentre é la particolare sequenza di pezzetti, le "lettere" del libretto di istruzioni, a cambiare. Come la stampante di Gutenberg.

4] Velocitá di produzione

Le macchine devono solo produrre mrNA, non un completo virus. E ne possono produrre in quantitá enormi rispetto ai vecchi approcci. Ecco perché in poche settimane sono state prodotte per la sperimentazione clinica decine di migliaia di dosi. Questo ha consentito di avere una base dati ENORME per la verifica dell'efficacia del vaccino. 

Takeaway: grazie alle enormi produzioni , 70mila persone sono state testate in tempi brevissimi, e ció ha consentito di verificare l'efficacia della soluzione Moderna in tempi rapidissimi, perché non si é dovuti aspettare ANNI per vedere i risultati su migliaia di persone. 

5] Modello di business

Qua le cose si fanno davvero interessanti. E'un modello di sviluppo, produzione, validazione e verifica che riesce a sposare due principi finora inconciliabili

• sviluppo rapido e cost effective di cure per malattie rare
• produzione di vaccini per tantissme patologie a grande diffusione i cui virus depotenziati sono difficilmente costruibili a rate industriale

1] malattie rare

Siccome non occorre costruire un virus, ma inviare alla cellula il set di istruzioni per la specifica proteina da produrre, si possono creare vaccini per una specifica patologia per uno specifico paziente. Big pharma non é mai stata interessata a questo approccio perché poche persone con la malattia X non giustificano investimeni a 9 zeri con ritorni negativi. Sono tra l'altro soldi che vengono sottratti alla ricerca di malattie a maggiore diffusione.

2] malattie "difficili" anche se diffuse, vedi AIDS

Non occorre creare un intero virus, e replicarlo a milioni e milioni, ma isolare le proteine che consentono al virus di fare danni. Quindi si lascia alla cellula umana il compito di produrre la proteina "infame" che puó girare senza fare danni, lasciando al sistema immunitario il tempo di riconoscerla in modo da prepararsi in caso l'infezione arrivi per davvero. 

Siamo all'alba di una nuova rivoluzione medica, e risponde al nome di terapia genica. 

Questo é reso possibile dalla capacitá di sequenziare un virus in tempi brevissimi e di inviare l'mRNA dentro il corpo umano.

Cosa occorre? Enorme capacitá di calcolo, modelli predittivi del comportamento della sintesi proteica, quindi sviluppo di intelligenza artificiale, tanta ricerca e tanti soldi per finanziarla. 

Moderna, per esempio, si appoggia ad Amazon Web Service per l'elaborazione dati. 

La crisi del Covid ha accelerato anche questo campo: il campo della terapia genica. 

Penso assisteremo nei prossimi anni a ENORMI riduzioni dei costi dei farmaci, con terapie farmacologiche individuali.

Inutile che vi dica che mi sto preparando sul fronte investimenti.