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 I vaccini a DNA più studiati sono formati da plasmidi, modificati in modo da trasportare geni che specificano una o più proteine antigeniche normalmente prodotte da un certo patogeno.

Questi vaccini, contenendo solo piccoli frammenti del genoma, non possono indurre la malattia.
Un meccanismo per veicolare i plasmidi nelle cellule consiste nell’iniettare direttamente i geni (tipicamente nelle cellule della cute o delle mucose).

Una volta all’interno delle cellule, alcuni dei plasmidi ricombinanti si dirigono verso il nucleo e istruiscono la cellula a sintetizzare le proteine antigeniche per cui il plasmide codifica.

Queste proteine possono suscitare un’immunità umorale (anticorpale) quando sfuggono dalle cellule, e un’immunità di tipo cellulare (mediata dai linfociti killer) quando vengono frammentate e successivamente esposte sulla superficie cellulare (come accade quando le cellule ospitano un patogeno attivo).

I vaccini a DNA sono stabili come gli altri vaccini e, potendo essere ingegnerizzati per trasportare geni appartenenti a differenti ceppi di un patogeno, sono potenzialmente in grado di fornire immunità contro più ceppi contemporaneamente: caratteristica molto utile quando il microrganismo è altamente variabile, come nel caso del virus dell’influenza o dell’ HIV.

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