Perché i vaccini sono meno efficaci negli anziani / Why Vaccines Work Less Effectively in Older Adults
Perché i vaccini sono meno efficaci negli anziani / Why Vaccines Work Less Effectively in Older Adults
Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa
Con l'avvicinarsi della stagione influenzale e l'avvio della campagna annuale di vaccinazione da parte delle autorità sanitarie pubbliche, gli scienziati dell'Allen Institute stanno scoprendo perché i vaccini possono innescare una risposta più debole negli anziani, intorno ai 65 anni, e cosa si può fare per migliorarla. Queste intuizioni aprono la strada alla progettazione di vaccini più efficaci.
Nel più grande studio del suo genere, pubblicato su Nature, gli scienziati hanno scoperto che i nostri linfociti T – attori chiave nel coordinamento delle risposte immunitarie – subiscono profondi e specifici cambiamenti con l'avanzare dell'età. Questi cambiamenti, lungi dall'essere casuali od un sottoprodotto di malattie croniche ed infiammazioni, sono una caratteristica fondamentale di un invecchiamento sano e accadranno a tutti noi con l'avanzare dell'età.
"Siamo rimasti sorpresi nello scoprire che l'infiammazione non è alla base di un invecchiamento sano. Pensiamo che l'infiammazione sia causata da qualcosa di indipendente dall'età di una persona", ha affermato Claire Gustafson, Ph.D., ricercatrice associata presso l'Allen Institute ed una delle autrici principali dello studio. "Questo è importante perché ci sono ricerche che hanno dimostrato risultati simili secondo cui infiammazione ed invecchiamento non vanno di pari passo, ed il sistema immunitario cambia semplicemente con l'età".
Questi cambiamenti evidenziano anche il motivo per cui i vaccini, tra cui il vaccino antinfluenzale annuale ed i richiami contro il COVID-19, tendono a essere meno efficaci negli anziani.
I cambiamenti scoperti dagli scienziati
I linfociti T sono una parte fondamentale del nostro sistema immunitario che aiuta ad "addestrare" i globuli bianchi, chiamati linfociti B, a produrre anticorpi in risposta a virus e vaccini. Ma questo studio ha scoperto che i linfociti T della memoria negli anziani subiscono un drastico cambiamento verso quello che è noto come stato "simile a Th2" , ovvero un cambiamento nell'espressione genica che altera radicalmente il modo in cui queste cellule rispondono alle minacce. I ricercatori hanno scoperto che questo cambiamento influisce direttamente sulla capacità dei linfociti B di generare forti risposte anticorpali. In altre parole, il vaccino antinfluenzale potrebbe ancora fornire i giusti componenti virali, ma se i linfociti T della memoria non funzionano correttamente, l'organismo fa fatica a rispondere in modo efficace.
Come questo potrebbe portare a vaccini migliori
Grazie a questa intuizione, i medici potrebbero essere in grado di utilizzare il profilo immunitario di una persona per prevedere la sua risposta ad un vaccino. Ora che gli scienziati possono individuare con precisione in che modo le cellule T diventano meno efficaci con l'età, possono anche iniziare a progettare nuove formule vaccinali o trattamenti immunostimolanti per affrontare questi problemi.
Poiché le cellule T negli anziani funzionano in modo diverso, gli scienziati potrebbero riformulare i vaccini per compensare specificamente i cambiamenti cellulari legati all'età, anziché utilizzare un approccio univoco. Strumenti di editing genetico come CRISPR potrebbero anche essere utilizzati per riprogrammare le cellule T di una persona prima della vaccinazione, essenzialmente riprogrammando le cellule immunitarie più vecchie per farle rispondere ai vaccini come fanno le cellule più giovani, come la terapia con cellule CAR-T che riprogramma le cellule immunitarie per combattere il cancro.
I ricercatori affermano che questo lavoro va oltre i vaccini e rivela come il nostro sistema immunitario cambia in ognuno di noi con l'avanzare dell'età e come il nostro organismo combatte malattie e virus legati all'età. Apre anche la strada ad interventi come nuove terapie per ripristinare le cellule immunitarie chiave.
Come i ricercatori hanno fatto la scoperta
Gli scienziati hanno monitorato più di 96 adulti sani di età compresa tra 25 e 65 anni per oltre due anni, in collaborazione con il Benaroya Research Institute. I ricercatori hanno quindi utilizzato tecniche all'avanguardia come il sequenziamento dell'RNA a singola cellula, la proteomica e la citometria a flusso spettrale per profilare il sistema immunitario di questi individui nel tempo. Gli scienziati hanno quindi utilizzato questi dati sul sistema immunitario per creare un dettagliato Atlante della Salute Immunitaria Umana, una risorsa online che mappa 71 diversi tipi di cellule immunitarie, come cambiano nel tempo e perché tali cambiamenti sono importanti. Hanno quindi applicato questo Atlante per studiare oltre 16 milioni di singole cellule immunitarie di adulti sani di età compresa tra 25 e 90+ anni, offrendo uno strumento senza precedenti ai ricercatori di tutto il mondo per comprendere meglio e supportare il sistema immunitario che invecchia. Questa risorsa online è la più grande del suo genere ed è disponibile gratuitamente per i ricercatori di tutto il mondo.
"Questa ricerca dimostra come la collaborazione possa avere un impatto significativo sulla nostra comprensione del sistema immunitario, sia ora che in futuro", ha affermato la dottoressa Jane Buckner, presidente del Benaroya Research Institute. "È stato possibile grazie agli sforzi congiunti di diversi istituti di ricerca con sede a Seattle, di scienziati, medici e coordinatori di ricerca dedicati, nonché di persone che hanno generosamente offerto volontariamente il loro tempo, campioni ed informazioni sanitarie".
L'importanza di questo lavoro va oltre la ricerca sull'invecchiamento e fornisce una tabella di marcia per comprendere come la disfunzione immunitaria si sviluppa nel tempo, offrendo obiettivi concreti di intervento e potenzialmente trasformando il nostro approccio alla salute immunitaria durante l'intero arco di vita umano.
"Ci sono moltissime altre informazioni da ricavare esaminando questo set di dati che abbiamo prodotto", ha affermato Gustafson. "La mia speranza è che venga utilizzato a lungo per consentire ad altri ricercatori di approfondire e approfondire la conoscenza dell'immunità umana".
ENGLISH
Age-related shifts in T cells weaken vaccine response in older adults, but new findings pave the way for the next generation of vaccines.
As flu season approaches and public health officials roll out their annual push for vaccination, Allen Institute scientists are learning why vaccines can trigger a weaker response in older adults, around age 65, and what can be done to improve them. These insights open the door to designing more effective vaccines.
In the largest study of its kind, published in Nature, scientists discovered that our T cells—key players in coordinating immune responses—undergo profound and specific changes as we age. These changes, far from being random or a byproduct of chronic disease and inflammation, are a fundamental feature of healthy aging and will happen to all of us as we get older.
“We were surprised that inflammation is not driving healthy aging. We think inflammation is driven by something independent from just the age of a person,” said Claire Gustafson, Ph.D., assistant investigator at the Allen Institute and one of the lead authors of the study. “This is important because there’s been research showing similar findings that inflammation and aging don’t go hand in hand, and your immune system is just changing with age.”
The changes also point to why vaccines, including the annual flu shot and COVID-19 boosters, tend to be less effective in older adults.
The changes scientists discovered
T cells are a critical part of our immune system that help “train” white blood cells, called B cells, to produce antibodies in response to viruses and vaccines. But this study found that memory T cells in older adults undergo a dramatic shift toward what is known as a “Th2-like” state, which is a change in gene expression that fundamentally alters how these cells respond to threats. Researchers found this shift directly affects B cells’ ability to generate strong antibody responses. In other words, the flu shot might still deliver the right viral components, but if the memory T cells aren’t functioning properly, the body struggles to respond effectively.
How this could lead to better vaccines
With this insight, doctors may be able to use a person’s immune profile to predict how well they’ll respond to a vaccine. Now that scientists can pinpoint how T cells become less effective with age, they can also start designing new vaccine formulas or immune-boosting treatments to address these issues.
Since T cells in older adults function differently, scientists could reformulate vaccines to compensate specifically for age-related cellular changes rather than using a one-size-fits-all approach. Gene-editing tools like CRISPR could also be used to reprogram a person’s T cells before vaccination, essentially re-programming older immune cells to make them respond to vaccines like younger cells do—like CAR-T cell therapy that reprograms immune cells to fight cancer.
Researchers say this work goes beyond just vaccines and reveals how our immune systems change in all of us as we get older and how our bodies fight age-related disease and viruses. It also opens the door to interventions like new therapies to restore key immune cells.
How researchers made the discovery
Scientists tracked more than 96 healthy adults between the ages of 25 and 65 for over two years in collaboration with Benaroya Research Institute. The researchers then used cutting-edge techniques like single-cell RNA sequencing, proteomics, and spectral flow cytometry to profile the immune system of these individuals over time. The scientists then used this data on the immune system to create a detailed Human Immune Health Atlas, an online resource mapping 71 different immune cell types and how they change over time, and why those changes matter. Then, they applied this Atlas to study over 16 million individual immune cells from healthy adults ranging between 25 to 90+ years of age, offering an unprecedented tool for researchers worldwide to better understand—and support—the aging immune system. This online resource is the largest of its kind and freely available to researchers worldwide.
“This research illustrates how working collaboratively can make a significant impact on our understanding of the immune system, both now and in the future,” said Jane Buckner, M.D., president of the Benaroya Research Institute. “It was made possible through the combined efforts of several Seattle-based research institutions, dedicated scientists, clinicians and research coordinators, as well as the individuals who generously volunteered their time, samples, and health information.”
The significance of this work extends beyond aging research and provides a roadmap for understanding how immune dysfunction develops over time, offering concrete targets for intervention and potentially transforming how we approach immune health across the entire human lifespan.
“There’s so much more information to be gained by looking at this dataset we’ve produced,” said Gustafson. “My hope is that it will be used for a long time to enable other researchers to look more deeply and find more insights into human immunity.
Da:
https://www.technologynetworks.com/biopharma/news/why-vaccines-work-less-effectively-in-older-adults-406324?utm_campaign=NEWSLETTER_TN_Breaking%20Science%20News&utm_medium=email&_hsenc=p2ANqtz--qAs_WQE_ywX0IOsnMkxPc5oUS_9wVL9gZfPOQFK0xaaOaDAMcdUNwu7u4KB_22daOzabeySuV1uzWY7jOkt2kLXYQ7rJA2cKU2raC5SobjOW4ICs&_hsmi=387593294&utm_content=387593294&utm_source=hs_email
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