La pandemia da Covid-19 ha aperto la strada ai vaccini a RNA: per esempio, al momento si sta parlando di vaccini a mRNA contro l’HIV ma anche di utilizzare questa tecnologia contro altre forme di patologia. Come tutti i vaccini, però, anche questo deve essere iniettato, il che può renderlo poco apprezzato dai tanti che hanno paura degli aghi. Il problema è che gli acidi nucleici non possono essere ingeriti, il che rende difficile pensare ad altre modalità di assunzione: sono infatti estremamente delicati e vengono facilmente distrutti dai succhi gastrici. Per risolvere questo limite, ricercatori del Massachusetts Institute of Technology stanno lavorando da anni all’ideazione di capsule speciali che possono contenere il farmaco a RNA o DNA e iniettarlo direttamente nella mucosa gastrica: in questo modo l’acido nucleico resta protetto e il paziente ha la percezione di assumere un farmaco normale.
Questa nuova possibilità aprirebbe la strada a nuovi approcci terapeutici, come spiegato dal dott. Giovanni Traverso, assistente professore di ingegneria meccanica al MIT e gastroenterologo al Brigham and Women’s Hospital di Boston. Per esempio, si potrebbe pensare di trattare ulcere e altri disordini del tratto digerente portando direttamente il medicinale in sede.
La tecnologia è stata presentata in uno studio, in cui gli autori hanno dimostrato di poter trasportare 150 microgrammi di RNA direttamente allo stomaco dei maiali coinvolti, iniettandoli quindi nella mucosa gastrica.
Della dimensione di un mirtillo, la capsula è fatta di un polimero ibrido chiamato beta-amino-estere, già testato in precedenti studi dal team di lavoro, ed è stata disegnata per avere le caratteristiche della tartaruga leopardo: se viene ribaltata durante la discesa lungo il canale digestivo può tornare dritta e, una volta arrivata sul fondo dello stomaco, sa orientarsi per posizionare gli aghi lungo la mucosa e iniettare nelle cellule il proprio contenuto. Per tornare allo studio, gli autori hanno prima valutato se la capsula da loro ideata fosse in grado di portare l’acido nucleico senza che venisse rovinato allo stomaco di topi.
Una volta verificato ciò, si è passati ai maiali: in questo caso le pillole sono state caricate di 50 microgrammi di RNA e sono state somministrate in numero di 3. 150 microgrammi è una buona quantità: per fare un paragone, è inferiore a quella contenuta nei vaccini anti Covid-19, che ne contendono da 30 a 100 microgrammi. Quando hanno valutato se l’RNA iniettato avesse permesso la produzione da parte delle cellule della proteina per cui codificava, gli autori hanno visto che, in effetti, questa era localizzata solo a livello delle cellule gastriche. L’idea è di riuscire a fare in modo che l’RNA iniettato possa poi portare alla produzione della proteina associata in più aree del corpo: questa è infatti la condizione “sine qua non” per poter utilizzare la tecnologia per trattare malattie diverse da quelle gastriche.
Per quanto riguarda i vaccini, invece, sembra che per avviare la risposta del sistema immunitario sia sufficiente anche restare a livello di stomaco: «qui – dicono gli autori – ci sono molte cellule del sistema immunitario. Infatti, è noto che si può favorire una risposta del sistema immunitario stimolando queste cellule». Raggiunto questo step, gli autori possono iniziare a valutare se si può creare, in questo modo, una risposta sistemica del sistema immunitario, con attivazione delle cellule B e T.
(Lo studio: Alex Abramson, Ameya R. Kirtane, Yunhua Shi, Grace Zhong, Joy E. Collins, Siddartha Tamang, Keiko Ishida, Alison Hayward, Jacob Wainer, Netra Unni Rajesh, Xiaoya Lu, Yuan Gao, Paramesh Karandikar, Chaoyang Tang, Aaron Lopes, Aniket Wahane, Daniel Reker, Morten Revsgaard Frederiksen, Brian Jensen, Robert Langer, Giovanni Traverso. Oral mRNA delivery using capsule-mediated gastrointestinal tissue injections. Matter, 2022. Doi: https://doi.org/10.1016/j.matt.2021.12.022)
Foto: pastiglia_MIT (credits: courtesy of the researchers, edited by MIT News)
Stefania Somaré
