Cosa sono i vaccini anti-cancro?

Prima di tutto, una cosa importantissima: quando parliamo di vaccini contro il cancro, dobbiamo distinguere due tipi, un po’ come distinguere tra prevenire una malattia e curarla quando ce l’hai già:

1. I vaccini che prevengono il cancro: questi sono quelli che conosciamo meglio. Il più famoso è il vaccino contro l’HPV (il Papillomavirus), che ci protegge da alcuni tipi di tumore, come quello al collo dell’utero. Questo è già una realtà e funziona molto bene.
2. I vaccini che curano il cancro: è su questi che si sta lavorando tantissimo in tempi recenti. L’idea è che, se una persona ha già un tumore, possiamo “addestrare” il suo sistema immunitario (che è il nostro esercito di difesa) a riconoscere e distruggere le cellule malate.

Le ultime novità: il “vestito su misura” per il tumore

La parte più entusiasmante delle ricerche di oggi riguarda i vaccini a mRNA personalizzati. Immaginate il tumore come un intruso che si nasconde tra le nostre cellule. Ogni tumore, però, ha delle “etichette” uniche, un po’ come un suo codice a barre personale, che si chiamano neoantigeni.

Questi nuovi vaccini funzionano così:

1. Si preleva un pezzetto del tumore del paziente.
2. Si studia il suo “codice a barre” unico.
3. Si crea un vaccino su misura (fatto con tecnologia mRNA, come quelli per il COVID) che contenga le istruzioni per il sistema immunitario del paziente per riconoscere proprio quel codice a barre.
4. Si inietta il vaccino: A quel punto, il sistema immunitario impara a riconoscere le cellule tumorali con quelle caratteristiche (cioè quel “codice a barre”) e le attacca.

Casi reali che danno speranza

Ci sono già dei casi concreti, non sono solo teorie:

• Il melanoma (un tipo di tumore della pelle): c’è stato uno studio importante con un vaccino di Moderna (sì, la stessa dei vaccini COVID!) e l’azienda MSD. Hanno dato questo vaccino personalizzato insieme a una medicina che si chiama immunoterapia, e hanno visto che il rischio che il melanoma tornasse si è ridotto del 44%! È un risultato super promettente, e adesso stanno facendo uno studio ancora più grande per confermarlo.
• Il tumore al pancreas: Il cancro al pancreas è tosto, ma anche qui ci sono notizie positive. Un’altra azienda, BioNTech, ha testato un vaccino personalizzato. In un piccolo gruppo di pazienti, il vaccino ha “svegliato” le cellule di difesa del corpo contro il tumore. La cosa pazzesca è che in alcuni pazienti, queste cellule di difesa sono rimaste attive per quasi quattro anni, e per ben sei pazienti su otto che hanno avuto questa risposta, il tumore non è più tornato per un lungo periodo. Questo significa che il corpo ha imparato a “ricordare” il tumore!
• Il tumore al rene: All’ospedale Dana-Farber, hanno provato un vaccino personalizzato su nove pazienti con tumore al rene avanzato. Il risultato? Tutti e nove i pazienti hanno avuto una forte risposta del sistema immunitario contro il cancro e, dopo quasi tre anni, nessuno di loro ha avuto una ricaduta del tumore. Le cellule di difesa addestrate dal vaccino sono rimaste attive per anni.
• Vari tipi di tumori: Anche al Mount Sinai hanno avuto buoni risultati con un vaccino personalizzato per diversi tipi di tumore. Dopo cinque anni, quasi la metà dei pazienti trattati era ancora viva, e alcuni erano completamente liberi dalla malattia.

Il “vaccino universale” anti-cancro?

C’è anche una ricerca nuovissima che sta studiando un’idea ancora più ambiziosa: un vaccino a mRNA che non sia “su misura” per un tumore specifico, ma che possa in qualche modo “accendere” il sistema immunitario in generale, rendendo i tumori più vulnerabili alle altre terapie. Se funzionasse, sarebbe come avere un vaccino “pronto all’uso” per molti tipi di cancro. Siamo solo all’inizio, ma l’idea è affascinante!

Le sfide da affrontare

Ovviamente, non è tutto rose e fiori. Ci sono ancora delle sfide da superare:

• Non tutti i tumori sono uguali: alcuni tumori sono più “furbi” e riescono a nascondersi meglio dal sistema immunitario.
• Trovare il “codice a barre”: identificare le “etichette” uniche di ogni tumore è un lavoro complesso e costoso.
• Rendere la risposta forte e duratura: vogliamo che il vaccino dia una scossa forte al sistema immunitario e che questa “memoria” duri a lungo.
• I costi: produrre vaccini così personalizzati è ancora molto caro, ma si sta lavorando per rendere il processo più veloce e meno dispendioso.

E quindi cosa ci aspetta?

In una materia così complessa, tecnica e innovativa non è facile dare uno sguardo completo al futuro. Se consideriamo non solo la ricerca, ma anche i costi generali per il trattamento e la gestione del cancro, questi sono in netto aumento a livello globale, spinti dall’aumento dei casi e dall’accesso a terapie più costose e avanzate. Si stima che l’onere economico globale del cancro tra il 2020 e il 2050 sarà di circa 25 trilioni di dollari.

Una montagna di risorse che bisogna allocare bene per supportare chi ha già contratto la malattia e per aiutare la ricerca a non subire cali temporanei, come quelli visti in pandemia. Indiscutibilmente lo sviluppo di tecnologie mirate sullo specifico tipo di tumore e poi personalizzate sul singolo paziente sono la frontiera. Se poi unissimo, in tempi ancora più lunghi, a queste innovazioni lo sviluppo di tecnologie mediche di “gemelli digitali”, allora la partita potrebbe cambiare decisamente la squadra favorita.

Pensate a quando ciascuno di noi avrà “archiviato” un gemello digitale completo, capace di far simulare ad un computer e non sulla nostra pelle per tentativi, qualsiasi cura. Anche la nostra reazione ai vaccini o alle cure contro il cancro. Allora, assisteremo a scenari molto diversi.

Saranno soluzioni accessibili? Per la massa della popolazione, solo quando le nuove cure saranno meno costose dei costi di gestione di un malato. E quanto tempo ci vorrà? Ragionevolmente non meno di mezzo secolo.

Parole chiave: Vaccini contro il cancro: a che punto siamo?

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Cancer vaccines: where are we now?

What are cancer vaccines?

First of all, one very important thing: when we talk about cancer vaccines, we need to distinguish between two types, a bit like distinguishing between preventing a disease and treating it when you already have it:

• Vaccines that prevent cancer: these are the ones we know best. The most famous is the HPV (human papillomavirus) vaccine, which protects us from certain types of cancer, such as cervical cancer. This is already a reality and works very well.

• Vaccines that treat cancer: a lot of work has been done on these recently. The idea is that if a person already has cancer, we can “train” their immune system (which is our defence army) to recognise and destroy the diseased cells.

The latest news: the “tailor-made suit” for cancer

The most exciting part of today’s research concerns personalised mRNA vaccines. Imagine cancer as an intruder hiding among our cells. However, each tumour has unique “labels”, a bit like its own personal barcode, called neoantigens.

These new vaccines work as follows:

• A small piece of the patient’s tumour is taken.
• Its unique “barcode” is studied.
• A tailor-made vaccine (made with mRNA technology, like those for COVID) is created that contains instructions for the patient’s immune system to recognise that specific barcode.
• The vaccine is injected: At that point, the immune system learns to recognise tumour cells with those characteristics (i.e. that “barcode”) and attacks them.

Real cases that give hope

There are already concrete cases, not just theories:

• Melanoma (a type of skin cancer): there was an important study with a vaccine from Moderna (yes, the same company that makes COVID vaccines!) and MSD. They gave this personalised vaccine together with a medicine called immunotherapy, and saw that the risk of melanoma returning was reduced by 44%! This is a very promising result, and they are now conducting an even larger study to confirm it.

• Pancreatic cancer: Pancreatic cancer is tough, but there is positive news here too. Another company, BioNTech, has tested a personalised vaccine. In a small group of patients, the vaccine “woke up” the body’s defence cells against the tumour. The amazing thing is that in some patients, these defence cells remained active for almost four years, and for six out of eight patients who had this response, the tumour did not return for a long time. This means that the body has learned to “remember” the tumour!

• Kidney cancer: At Dana-Farber Hospital, they tested a personalised vaccine on nine patients with advanced kidney cancer. The result? All nine patients had a strong immune system response against the cancer, and after nearly three years, none of them had a tumour relapse. The defence cells trained by the vaccine remained active for years.

• Various types of cancer: Mount Sinai has also had good results with a personalised vaccine for different types of cancer. After five years, almost half of the patients treated were still alive, and some were completely free of the disease.

The ‘universal’ anti-cancer vaccine?

There is also brand new research studying an even more ambitious idea: an mRNA vaccine that is not ‘tailored’ to a specific tumour, but which can somehow ‘switch on’ the immune system in general, making tumours more vulnerable to other therapies. If it worked, it would be like having a “ready-to-use” vaccine for many types of cancer. We are only at the beginning, but the idea is fascinating!

The challenges ahead

Of course, it’s not all plain sailing. There are still challenges to overcome:

• Not all tumours are the same: some tumours are more “clever” and are better at hiding from the immune system.
• Finding the “barcode”: identifying the unique “labels” of each tumour is a complex and costly task.
• Making the response strong and lasting: we want the vaccine to give the immune system a strong boost and for this “memory” to last a long time.
• The costs: producing such personalised vaccines is still very expensive, but work is underway to make the process faster and less costly.

So what lies ahead?

In such a complex, technical and innovative field, it is not easy to predict the future with any certainty. If we consider not only research but also the overall costs of cancer treatment and management, these are rising sharply worldwide, driven by an increase in cases and access to more expensive and advanced therapies. It is estimated that the global economic burden of cancer between 2020 and 2050 will be approximately £25 trillion.

This is a mountain of resources that must be allocated wisely to support those who have already contracted the disease and to help research avoid temporary setbacks, such as those seen during the pandemic. Unquestionably, the development of technologies targeted at specific types of cancer and then customised to individual patients is the frontier. If, in the longer term, we were to combine these innovations with the development of “digital twin” medical technologies, then the game could definitely change in favour of the underdogs.

Think about when each of us will have “archived” a complete digital twin, capable of simulating any treatment on a computer rather than on our own skin through trial and error. This includes our reaction to vaccines or cancer treatments. Then we will see very different scenarios.

Will these solutions be accessible? For the general population, only when the new treatments are less expensive than the costs of managing a sick person. And how long will that take? Reasonably, no less than half a century.