Distribuzione spazio-temporale dei vaccini SARS-CoV-2 e delle proteine correlate nei topi e negli esseri umani

Perché questa ricerca è importante nella vita quotidiana

Molte persone si sono chieste cosa succede ai vaccini mRNA contro il COVID-19 all’interno del corpo dopo l’iniezione. Le molecole del vaccino si spostano ampiamente, quanto tempo restano e quali cellule producono effettivamente la proteina spike che istruisce il nostro sistema immunitario? Questo studio, condotto su topi e su persone vaccinate decedute, traccia dove si dirigono l’mRNA del vaccino e la proteina spike nel tempo, aiutando a rispondere a domande sulla sicurezza e a orientare come potrebbero essere progettati i futuri vaccini mRNA.

Seguire il viaggio dell’iniezione

I ricercatori si sono concentrati su due vaccini mRNA contro il COVID-19 ampiamente usati e hanno posto due domande di base: dove si trova il messaggio genetico del vaccino e dove viene prodotta la proteina spike risultante? Hanno esaminato tessuti di topi da laboratorio che avevano ricevuto una singola iniezione nel muscolo della gamba e di adulti deceduti entro due settimane dalla vaccinazione ma non per causa del vaccino. Utilizzando test molecolari sensibili, hanno misurato la presenza dell’mRNA vaccinale e hanno impiegato metodi di colorazione tissutale per localizzare la proteina spike nei muscoli e negli organi.

Cosa succede nei topi

Nei topi, l’mRNA del vaccino è comparso rapidamente nel sito di iniezione e in diversi organi. I livelli nel muscolo iniettato erano più alti un giorno dopo la somministrazione e poi sono diminuiti rapidamente, diventando non rilevabili dopo circa una settimana. Fuori dal muscolo, la milza ha mostrato il segnale più forte, mentre altri organi come fegato, polmoni, cuore e reni presentavano quantità inferiori che scomparivano entro pochi giorni. La proteina spike nel muscolo ha raggiunto il picco intorno al primo giorno per poi attenuarsi, rispecchiando il calo dell’mRNA. Nel complesso, questi risultati mostrano che nei topi il messaggio vaccinale si diffonde brevemente, è particolarmente visibile nei tessuti legati all’immunità e viene poi eliminato.

Cosa succede negli esseri umani

Nelle analisi autoptiche umane, il quadro è risultato diverso. L’mRNA del vaccino e la proteina spike sono stati rilevati quasi esclusivamente nel muscolo deltoide dove era stata effettuata l’iniezione, e solo nelle persone decedute entro pochi giorni dalla vaccinazione. I ricercatori non hanno rilevato, nelle condizioni dei loro test, mRNA vaccinale né proteina spike negli organi principali come fegato, reni, polmoni o milza. Hanno inoltre trovato pochissimo mRNA vaccinale nel sangue. Ciò suggerisce che, almeno in questo gruppo di persone anziane e fragili dal punto di vista medico, il materiale del vaccino è rimasto in gran parte confinato al sito di iniezione anziché diffondersi per tutto il corpo.

Quali cellule fanno il lavoro

Osservando da vicino sezioni muscolari colorate, il team ha identificato i principali tipi cellulari che producono la proteina spike dopo la vaccinazione. Piuttosto che le classiche sentinelle immunitarie, i produttori dominanti sono risultati i fibroblasti, cellule di supporto nel tessuto connettivo tra le fibre muscolari, e le cellule staminali muscolari note come cellule satelliti. Queste cellule hanno facilmente assorbito l’mRNA e mostrato la proteina spike. Cellule immunitarie come i macrofagi e altre cellule presentanti l’antigene erano presenti nell’area e hanno formato una reazione infiammatoria locale, ma raramente mostravano la proteina spike esse stesse. Pattern simili sono emersi dopo un vaccino COVID-19 a base di adenovirus, sebbene in quel caso la produzione di spike fosse risultata più diffusa.

Cosa significa questo per la comprensione dei vaccini

Per chi non è specialista, il messaggio chiave è che in questo studio i vaccini mRNA contro il COVID-19 non sono rimasti ampiamente distribuiti in tutto il corpo. Nei topi, il messaggio vaccinale è apparso brevemente in diversi organi ma è stato in gran parte scomparso entro una settimana, mentre negli esseri umani è stato rintracciato solo nel sito di iniezione nei giorni successivi alla vaccinazione. Le cellule di supporto locali nel muscolo, più che le cellule immunitarie in movimento, sono state i principali produttori di spike che probabilmente aiutano ad attrarre e attivare il sistema immunitario. Questi approfondimenti chiariscono come e dove i vaccini mRNA agiscono nel corpo e possono aiutare gli scienziati a mettere a punto futuri vaccini contro malattie infettive e tumori.

Citazione: Heinrich, F., Lücke, J., Zhang, S. et al. Spatiotemporal distribution of SARS-CoV-2 vaccines and vaccine-related proteins in mice and humans. Sci Rep 16, 15479 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-47568-6

Parole chiave: vaccini mRNA, vaccinazione COVID-19, proteina spike, distribuzione del vaccino, risposta immunitaria