mar122013

Vaccini, il futuro è nelle piante: ecco il progetto europeo

Grazie alle piante è possibile produrre in tempi relativamente rapidi e in modo efficiente antigeni di organismi patogeni a scopo vaccinale. Lo dimostrano le sperimentazioni del progetto europeo Plaprova basato sul metodo della “espressione transitoria”

Grazie alle piante è possibile produrre in tempi relativamente rapidi e in modo efficiente antigeni di organismi patogeni a scopo vaccinale. Lo dimostrano le sperimentazioni del progetto europeo Plaprova (Plant production of vaccines) basato sul metodo della “espressione transitoria” utilizzato da George P. Lomonosoff, del John Innes Centre (Norwich, UK), insignito del titolo di Innovatore dell’anno 2012 dal Biotechnology and Biological Sciences Research Council.  «Da molti anni si usano le piante per produrre farmaci, ricorrendo soprattutto a specie geneticamente modificate per le quali però occorrono procedure di produzione piuttosto lunghe» spiega Emanuela Noris, ricercatore presso l’Istituto di Virologia vegetale del Cnr di Torino, uno degli 11 team di ricerca del consorzio Plaprova (6 in Europa, 4 in Russia, 1 in Sudafrica). «L’innovazione consiste nell’usare vettori virali e vettori di espressione geneticamente modificati con i quali far produrre alle piante le sostanze proteiche desiderate, quali antigeni a scopo vaccinale. I virus delle piante impiegati per produrre antigeni sono stati ulteriormente modificati così da ‘disarmarli’, e renderli incapaci di infettare sistemicamente la pianta». Per l’infezione della pianta si usa la tecnica dell’agroinfitrazione,  «sfruttando la capacità di un agrobatterio che colonizza normalmente le radici delle piante, di trasferire nelle cellule vegetali plasmidi ricombinanti all’interno dei quali sono clonati i vettori virali o le cosiddette ‘cassette di espressione’» prosegue Noris. «L’agrobatterio, infettando la pianta, libera il plasmide nelle cellule vegetali ed eroga le cassette di espressione per le proteine di interesse nel nucleo». Nel progetto Plaprova  gli antigeni target sono per lo più proteine del capside di virus patogeni (Papillomavirus, Infuenzavirus, Epatite B), in grado di assemblarsi in strutture multimeriche. «Le proteine del capside virale si organizzano nella pianta in maniera regolare costruendo uno scheletro molecolare simile al patogeno da cui derivano. Nel caso dell’Hpv-16, abbiamo verificato come usando una sola delle 2 proteine del capside si ottiene ugualmente un’organizzazione molto simile a quella virale. Tali proteine, purificate e isolate dalle cellule vegetali, formano le virion-like particles, che possono essere usate anche come “scaffold” molecolari per indurre immunità verso altri patogeni o ingegnerizzate in modo da esporre più epitopi, così da vaccinare contro più patogeni».