Un nuovo progetto di ricerca biologica prende il via grazie all’FDA (Food & Drugs Administration); l’ente governativo americano ha finalmente disposto analisi approfondite sui virus tumorigenici presenti nelle linee cellulari utilizzate per produrre vaccini ad uso umano. E’ noto ormai da tempo che nei substrati cellulari usati nella filiera di produzione vaccinale siano contenuti alcuni virus cancerogeni. Finora però nessun dipartimento per la salute umana aveva mai avviato indagini adeguate per stabilire procedure ufficiali.

Gli obiettori vaccinali da sempre lamentano scarsa trasparenza nell’informazione sui vaccini e accolgono con favore l’iniziativa. La speranza è che si faccia chiarezza sulla pericolosità dei suddetti virus e si rivedano le modalità di produzione e regolamentazione di questa categoria di farmaci, oltre a fissare controlli più rigorosi prima e dopo l’immissione in commercio. Qui il comunicato della FDA, tradotto. (Febbraio 2018)

Indagare i virus nelle cellule utilizzate per produrre vaccini e valutare il rischio potenziale di trasmissione di virus all’uomo

Ricerca Vaccini FDA – Investigating Viruses in Cells Used to Make Vaccines; and Evaluating the Potential Threat Posed by Transmission of Viruses to Humans

Principal Investigator: Arifa S. Khan, PhD
Office / Division / Lab: OVRR / DVP / LR


Contesto generale

L’emergere di infezioni virali patogene come l’influenza e l’HIV hanno determinato la necessità urgente di nuovi vaccini.

I vaccini a base di virus sono prodotti su cellule viventi (substrati cellulari). Alcuni produttori stanno studiando l’uso di nuove linee cellulari per produrre vaccini. La riproduzione continua delle linee cellulari assicura che vi sia un approvvigionamento costante delle stesse cellule per fabbricare elevate quantità di vaccino.

Talvolta le linee cellulari utilizzate possono essere tumorigeniche, vale a dire, formano tumori quando iniettate nei roditoriAlcune di queste linee cellulari che formano tumori possono contenere virus cancerogeni che non si riproducono attivamente. Tali virus sono difficili da rilevare con metodi standard. Questi virus latenti o “dormienti” rappresentano una potenziale minaccia, poiché potrebbero attivarsi in fase di produzione del vaccino. Pertanto, per garantire la sicurezza dei vaccini, il nostro laboratorio sta studiando le modalità di attivazione dei virus latenti nelle linee cellulari e come individuare i virus attivati, nonché altri virus sconosciuti, mediante l’uso di nuove tecnologie. Adatteremo quindi le nostre scoperte per rilevare i virus presenti negli stessi tipi di substrati cellulari adoperati per produrre i vaccini. Stiamo anche cercando di identificare specifici processi biologici che riflettano l’attività del virus.

Questi metodi permetteranno agli scienziati della FDA di aiutare i produttori a determinare se il loro substrato cellulare specifico è sicuro da usare per la produzione di vaccini. – (ndt. finora dunque non era mai stato curato questo aspetto cruciale. Le infinite possibilità di contaminazione biologica e le conseguenti implicazioni per la salute umana, anche a lungo termine, sono in gran parte ignote, come molti esperti internazionali sostengono. Ma non erano i farmaci più salubri, controllati e sicuri? Pare di no.)

I metodi e i test che il nostro laboratorio sta sviluppando contribuiranno ad assicurare una produzione di vaccini sicuri ed efficaci in due modi:

  1. la FDA sarà in grado di sviluppare linee guida per i produttori che usano nuovi substrati cellulari per produrre vaccini;
  2. la FDA pubblicherà i nuovi metodi che sviluppa in riviste scientifiche peer-reviewed, rendendoli così facilmente accessibili a tutti i produttori.

Stiamo anche valutando il rischio di infezioni da retrovirus negli esseri umani.
I retrovirus sono virus a RNA che usano un enzima chiamato trascrittasi inversa (RT) per replicarsi, l’RNA è la forma decodificata del DNA. Il virus schiumoso di Simian (SFV) può trasmettersi da primati non umani (ad es. scimmie) agli esseri umani. Sebbene non vi siano prove che l’SFV causi malattie, dopo l’infezione il virus può rimanere per tutta la vita nel DNA, in stato di quiete. Inoltre, di recente due persone in Africa sono state scoperte essere infette sia da HIV-1 che da SFV. Pertanto, è importante determinare se SFV rappresenta una minaccia per la salute umana e capire come si diffonde il virus al fine di creare strategie per il controllo delle infezioni umane. Tale lavoro aiuterà inoltre la FDA a sviluppare una nuova politica riguardante le donazioni di sangue da parte di individui che lavorano con primati non umani e a implementare linee guida ufficiali per la sicurezza delle persone che lavorano con animali infetti da SFV. Stiamo anche studiando le conseguenze della doppia infezione da SFV e HIV-1 nel modello di scimmia.

Figura 2 – Virus SV-40 infetta l’uomo attraverso il vaccino antipolio, è presente oggi in molti tumori dell’uomo. Fonte: Researchgate.net

ndt. Sono tuttora sconosciuti i possibili danni genetici transgenerazionali dovuti alla trasmissione di questi virus. Un esempio fra tutti è l’SV-40, il simian virus 40, che ha il potenziale per causare il cancro [1], ma che più spesso persiste come un’infezione latente. Ricordiamo, tale virus è stato tramandato all’uomo attraverso il vaccino antipolio. Fu individuato per la prima volta nel 1960, in una coltura di cellule renali di Macaca mulatta (utilizzate per ottenere il vaccino della poliomielite) e ritrovato in numerosi lotti di vaccini sia Salk che Sabin [2]. Questo patogeno è oggi rilevato in vari tipi di tumori nell’uomo. Nonostante non sia mai stata provata la sua causalità nel processo tumorigeno umano, alcuni studi hanno registrato un aumento dell’incidenza di tumori nella popolazione esposta al vaccino contaminato (Figura 2). La sua corresponsabilità nella carcinogenesi di mesoteliomi, tumori al cervello, della tiroide, tumori ossei e linfomi non-hodgkin, non è mai stata esclusa definitivamente.

Figura 3 – Secondo il CDC (i Centers for Disease Control and Prevention americani), ad oggi si stima oltre 98 milioni di persone siano state infettate dall’SV40.

[1] A.J. Girardi, B.H. Sweet, V.B. Slotnick, M.R. Hilleman, Development of tumors in hamsters inoculated in the neonatal period with vacuolating virus, SV-40, “Proc. Soc. Exp. Biol. Med.”, 109, marzo 1962, 649-60.
[2] K. Shah, N. Nathanson, Human Exposure to SV40: Review and Comment, “Am.J.Epidemiol.”, 103, 1976, 1-12.


Panoramica scientifica

Rilevazione di virus latenti nei substrati cellulari per la sicurezza del vaccino.

L’urgente richiesta di vaccini contro le malattie emergenti ha reso necessario l’utilizzo di nuovi substrati cellulari. Questi includono cellule tumorigeniche come le cellule MDCK e CHO (per i vaccini antinfluenzali), cellule 293 e PER.C6 (per vaccini HIV-1 basati su adenovirus, adenovirus-vectored vaccines, e altri vaccini) e cellule di derivazione tumorale come le cellule HeLa (per vaccini HIV-1).

L’uso di cellule tumorigeniche e tumorali è un importante problema di sicurezza a causa della potenziale presenza di virus come i retrovirus e i virus a DNA oncogeni che potrebbero essere associati alla tumorigenicità. Pertanto, rilevare virus a DNA persistenti e latenti, e retrovirus endogeni presenti nei substrati cellulari dei vaccini, è importanti per la sicurezza del prodotto, in particolare nello sviluppo di vaccini a virus vivi, dove il processo produttivo non prevede inattivazione o fasi di rimozione.

L’induzione chimica è un metodo rigoroso per valutare la presenza di retrovirus endogeni e alcuni virus a DNA latenti che hanno il potenziale per attivarsi e produrre virus infettivi. Questo approccio è stato ampiamente utilizzato su cellule murine (ndt. cellule di topo). Abbiamo ottimizzato le condizioni di induzione virale nelle cellule di topo usando un test standardizzato di trascrittasi inversa (STF-PERT) potenziato con PCR fluorescente a provetta singola, altamente reattivo. Abbiamo inoltre determinato le condizioni ottimali per l’attivazione del virus a DNA latente da una linea cellulare umana. Abbiamo esteso il test in modo da sviluppare un approccio graduale per stimolare e rilevare retrovirus endogeni e virus a DNA latenti durante la valutazione dei substrati cellulari per la sicurezza del vaccino.

L’algoritmo di induzione chimica sviluppato utilizzando queste linee cellulari di controllo positivo può servire a valutare la sicurezza di nuovi substrati di cellule vaccinali per nuovi vaccini. Ora stiamo studiando le tecnologie emergenti per la rilevazione ad ampio spettro di virus, così da identificare la presenza di virus nuovi o sconosciuti. Stiamo inoltre studiando possibili biomarcatori per l’induzione dei virus.

Indagini in vitro e in vivo per affrontare i problemi dei retrovirus in campo biologico.

I virus schiumosi di Simian (SFV) prevalgono nettamente in tutti i primati non umani (NHPs, nonhuman primates) e possono infettare l’uomo attraverso la trasmissione interspecie. Sebbene non vi siano ancora prove di malattia da SFV, il virus infettivo persiste nel DNA ospite. Pertanto, stiamo cercando di capire la latenza e l’attivazione di SFV e i fattori coinvolti nella trasmissione del virus, importanti per la gestione delle infezioni da SFV negli esseri umani.

Stiamo anche studiando le potenziali interazioni di SFV e SIV su un modello di scimmia, per predire l’esito della duplice infezione da SFV e HIV-1 in casi umani, riportati in Africa. Oltre a questo, i nostri studi sulle trasfusioni di sangue nelle scimmie, riguardanti il ​​rischio di trasmissione di SFV da donatori di sangue infetti, contribuiranno alle decisioni politiche sulle donazioni di sangue stesse.


Per le pubblicazioni ufficiali, espandi e consulta la seguente sezione:

Genome Announc 2017 Aug 17;5(33):e00827-17
Complete genome sequence of a naturally occurring simian foamy virus isolate from rhesus macaque (SFVmmu_K3T).
Nandakumar S, Bae EH, Khan AS

Genome Announc 2017 Aug 24;5(34):e00829-17
Whole-genome sequence of the Spodoptera frugiperda Sf9 insect cell line.
Nandakumar S, Ma H, Khan AS

PDA J Pharm Sci Technol 2016 Nov-Dec;70(6):591-5
Advanced Virus Detection Technologies Interest Group (AVDTIG): efforts for high throughput sequencing (HTS) for virus detection.
Khan AS, Vacante DA, Cassart JP, Ng SH, Lambert C, Charlebois RL, King K

Viruses 2016 Nov 23;8(11):318
Eleventh International Foamy Virus Conference–meeting report.
Buseyne F, Gessain A, Soares MA, Santos AF, Materniak-Kornas M, Lesage P, Zamborlini A, Lochelt M, Qiao W, Lindemann D, Wohrl BM, Stoye JP, Taylor IA, Khan AS

Viruses 2015 Mar 31;7(4):1651-66
Tenth International Foamy Virus Conference 2014–achievements and perspectives.
Materniak M, Kubis P, Rola-Luszczak M, Khan AS, Buseyne F, Lindemann D, Lochelt M, Kuzmak J

Vaccine 2015 Jan 1;33(1):73-5
The Brighton Collaboration Viral Vector Vaccines Safety Working Group (V3SWG).
Chen RT, Carbery B, Mac L, Berns KI, Chapman L, Condit RC, Excler JL, Gurwith M, Hendry M, Khan AS, Khuri-Bulos N, Klug B, Robertson JS, Seligman S, Sheets R, Williamson AL

PDA J Pharm Sci Technol 2014 Nov-Dec;68(6):661-6
New technologies and challenges of novel virus detection.
Khan AS, Ma H, Taliaferro LP, Galvin TA, Shaheduzzaman S

PDA J Pharm Sci Technol 2014 Nov-Dec;68(6):546-7
Introduction and workshop summary: advanced technologies for virus detection in the evaluation of biologicals-applications and challenges.
Khan AS, Vacante DA

J Virol 2014 Jun 15;88(12):6576-85
Identification of a novel rhabdovirus in Spodoptera frugiperda cell lines.
Ma H, Galvin TA, Glasner DR, Shaheduzzaman S, Khan AS

Viruses 2014 Apr 25;6(5):1876-96
Evaluation of the broad-range PCR-electrospray ionization mass spectrometry (PCR/ESI-MS) system and virus microarrays for virus detection.
Taliaferro LP, Galvin TA, Ma H, Shaheduzzaman S, Williams DK, Glasner DR, Khan AS

J Virol 2013 Aug;87(15):8792-7
Identification of recombination in the envelope gene of simian foamy virus serotype 2 isolated from Macaca cyclopis.
Galvin TA, Ahmed IA, Shahabuddin M, Bryan T, Khan AS

Viruses 2013 Jun 6;5(6):1414-30
Influence of naturally occurring simian foamy viruses (SFVs) on SIV disease progression in the rhesus macaque (Macaca mulatta) model.
Choudhary A, Galvin TA, Williams DK, Beren J, Bryant MA, Khan AS

J Virol 2013 Feb;87(4):2278-86
No evidence of xenotropic murine leukemia virus-related virus transmission by blood transfusion from infected rhesus macaques.
Williams DK, Galvin TA, Gao Y, O’Neill C, Glasner D, Khan AS

PDA J Pharm Sci Technol 2012 Nov 1;66(6):502-11
PDA/FDA Adventitious Agents and Novel Cell Substrates: Emerging Technologies and New Challenges, Nov. 3-4, 2011, Rockville, MD.
Khan AS, Lubiniecki A, King KE

Adv Virol 2011;2011:787394
Xenotropic and other murine leukemia virus-related viruses in humans.
Khan AS, McClure M, Kubo Y, Jolicoeur P

Biologicals 2011 Nov;39(6):378-83
Investigation of xenotropic murine leukemia virus-related virus (XMRV) in human and other cell lines.
Williams DK, Galvin TA, Ma H, Khan AS

PDA J Pharm Sci Technol 2011 Nov 1;65(6):627-33
Current testing methods and challenges for detection of adventitious viruses.
Khan AS

PDA J Pharm Sci Technol 2011 Nov 1;65(6):685-9
Detection of Latent Retroviruses in Vaccine-related Cell Substrates: Investigation of RT Activity Produced by Chemical Induction of Vero Cells.
Ma H, Khan AS

Vaccine 2011 Oct 26;29(46):8429-37
Investigations of porcine circovirus type 1 (PCV1) in vaccine-related and other cell lines.
Ma H, Shaheduzzaman S, Willliams DK, Gao Y, Khan AS

J Virol 2011 Jul;85(13):6579-88
Chemical induction of endogenous retrovirus particles from the vero cell line of african green monkeys.
Ma H, Ma Y, Ma W, Williams DK, Galvin TA, Khan AS

Biologicals 2011 May;39(3):158-66
Optimization of chemical induction conditions for human herpesvirus 8 (HHV-8) reactivation with 12-O-tetradecanoyl-phorbol-13-acetate (TPA) from latently-infected BC-3 cells.
Ma W, Galvin TA, Ma H, Ma Y, Muller J, Khan AS

PDA J Pharm Sci Technol 2010 Sep-Oct;64(5):426-31
Testing considerations for novel cell substrates: a regulatory perspective.
Khan AS

PDA J Pharm Sci Technol 2010 Sep-Oct;64(5):451-7
Regulatory considerations for raw materials used in biological products.
Khan AS

Transfusion 2010 Jan;50(1):200-7
Role of neutralizing antibodies in controlling simian foamy virus transmission and infection.
Williams DK, Khan AS

Biologicals 2009 Jun;37(3):196-201
Proposed algorithm to investigate latent and occult viruses in vaccine cell substrates by chemical induction.
Khan AS, Ma W, Ma Y, Kumar A, Williams DK, Muller J, Ma H, Galvin TA

Expert Rev Anti Infect Ther 2009 Jun;7(5):569-80
Simian foamy virus infection in humans: prevalence and management.
Khan AS

J Virol Methods 2009 May;157(2):133-40
Evaluation of different RT enzyme standards for quantitation of retroviruses using the single-tube fluorescent product-enhanced reverse transcriptase assay.
Ma YK, Khan AS

Transfusion 2006 Aug;46(8):1352-9
Simian foamy virus infection by whole-blood transfer in rhesus macaques: potential for transfusion transmission in humans.
Khan AS, Kumar D

SNIPPET #1 – Stati Uniti, FDA: indagini su virus cancerogeni nei vaccini. Avviata ricerca governativa sui virus cancerogeni presenti nelle linee cellulari dei vaccini ad uso umano. L’analisi dei substrati biologici impiegati nella filiera di produzione vaccinale servirà a individuare le minacce di infezione, studiare il comportamento dei patogeni contaminanti e definire nuovi standard di sicurezza.

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