L’RNA messaggero (mRNA) è un filamento che rappresenta una copia della sequenza nucleotidica contenuta all’interno di un singolo filamento stampo di DNA. Questo processo, si verifica durante una delle fasi a cui va incontro la molecola di DNA, ovvero la fase di trascrizione.
Una volta trascritto, l’mRNA viene sottoposto ad un processo di maturazione a seguito di cui uscirà dal nucleo, attraverso i pori nucleari, per arrivare al citoplasma, in cui darà inizio alla fase successiva di traduzione.
Com’è costituito l’mRNA?
L’mRNA è costituito da triplette di basi (adenina, guanina, citosina, uracile), zucchero (ribosio), e gruppi fosfato. Ogni tripletta va a codificare per un amminoacido specifico. Queste sequenze vengono tradotte grazie ad una macchina macromolecolare citoplasmatica, definita ribosoma. La catena di amminoacidi che si viene a creare, permette la sintesi ex-novo di proteine necessarie per il funzionamento vitale della cellula.
Vaccini ad mRNA
Il ruolo dell’mRNA viene sfruttato al fine di stimolare una risposta immunitaria da parte dell’organismo verso una molecola considerata estranea. (I vaccini: Quanti e quali tipi ne esistono?)
L’iter per la formazione di un vaccino prevede la creazione di un filamento di mRNA, sfruttando tecniche specifiche di laboratorio, la cui sequenza esprime la struttura della specifica proteina target, contro cui vogliamo scatenare il sistema immunitario. L’mRNA, viene inserito in una soluzione, in modo tale da rendere più facile l’iniezione intra-muscolare di questo composto, nei soggetti.
Successivamente viene assorbito dalle cellule dell’organismo, in modo tale che l’RNA venga rilasciato all’interno del citoplasma, dove verrà preso in carico dai ribosomi presenti, potendo così dar luogo al processo di traduzione, descritto precedentemente, il cui obiettivo è la sintesi della proteina target (antigene).
All’interno della cellula, l’antigene viene processato da molecole specifiche, in frammenti sempre più piccoli, chiamati peptidi. Essi, legati a specifiche molecole (MHC), vengono trasportati nella membrana cellulare, dove vengono esposti (cellula presentante l’antigene), in modo tale che possano essere riconosciuti da molecole che appartengono alla famiglia dei globuli bianchi, definiti linfociti T.
Questi, riconoscono la cellula che espone l’antigene, grazie alla presenza di recettori specifici, da cui avrà luogo la coordinazione della risposta immunitaria che terminerà con la degradazione della cellula.
Principali applicazioni dei vaccini ad mRNA
Gli studi sui vaccini ad mRNA, hanno concesso di ampliare il loro campo di utilizzo nel trattamento di una varietà di malattie.
Finora, sono stati svolti maggiormente studi che implicano il coinvolgimento di questi vaccini nell’ambito della prevenzione delle infezioni virali. Tuttavia, sono state esplorate ulteriori applicazioni, tra cui:
• Vaccini contro malattie infettive: che risulta essere il principale ambito di applicazione, prevede l’utilizzo di un antigene che è rappresentato da una particolare proteina, appartenente al virus, contro cui si vuole procedere con l’immunizzazione.
• Malattie oncologiche: è un ambito in crescita. Lo scopo è quello di utilizzare la tecnologia ad mRNA, per stimolare il sistema immunitario a riconoscere, attaccare e distruggere le cellule tumorali. (L’immunoterapia: come utilizzare i vaccini nella cura contro il cancro?, Vaccinoterapia o immunoterapia oncologica: strategia terapeutica ed effetti collaterali)