I cibi vaccino
I vaccini hanno avuto un ruolo straordinario nel debellare numerose malattie nel corso degli anni, sin dalle loro prime apparizioni, come nel caso del vaiolo a fine '700, fino ad arrivare al successo contro la polio negli ultimi decenni.
Tuttavia continuano a sussistere numerosi problemi legati all'impossibilità di assumere i vaccini in diverse zone del globo, specialmente nelle zone più povere. A più del 25% dei bambini nel mondo mancano i principali vaccini, esponendoli a malattie letali come la difterite, la pertosse, la poliomelite, il morbillo, il tetano e la tubercolosi. Si tratta di malattie che nel mondo occidentale e sviluppato sono ormai un lontano ricordo ma che nei paesi in via di sviluppo e sottosviluppati rappresentano ancora un flagello ancora da sconfiggere, data l'assenza 
dell'immunizzazione o il suo costo troppo elevato. Inoltre è una situazione che non riguarda solamente le zone a cui mancano le misure sanitarie ma il mondo intero dato che ,anche a causa della globalizzazione, malattie scomparse da tempo possono ritornare prepotentemente in ribalta.
Una delle possibile soluzioni a questi problemi potrebbe essere l'introduzione dei cibi vaccino, cioè alimenti (vegetali per la maggior parte) contenenti al loro interno gli anticorpi necessari a provocare la risposta immunitaria. Un idea del genere viene già applicata attualmente, anche se non si tratta di un vero e proprio vaccino: per combattere l'ipertiroidismo (gozzo) dovuto principalmente ad una carenza di iodio, già da molti anni si produce quasi esclusivamente sale iodato (recentemente si pensa di aggiungerlo anche al pomodoro); oppure il famoso golden rice, riso dorato,per combattere la carenza di beta-carotene.
I vantaggi di un'innovazione del genere sono enormi, come già aveva intuito nei primi anni '90 Charles J. Arntzen alla Texas A&M University, dove si stavano compiendo studi sull'argomento. Le piante vaccino potrebbero essere coltivate localmente, evitando anche problemi logistici , ed essere disponibili su larga scala, riducendo i costi. Inoltre non richiederebbero assistenza medica (non sempre disponibile) ed eviterebbero problemi di carattere infettivo legati alla contaminazione delle siringhe. Senza considerare che non sarebbe più necessario la purificazione delle proteine (molto costosa) e il mantenimento dei batteri refrigerandoli.
Come funzionano
Quando un organismo estraneo attacca il nostro corpo, si innesca la risposta immunitaria con l'afflusso di linfociti T (che attivano a loro volta i macrofagi che inglobano i resti attaccati dell'agente patogeno) e linfociti B (richiamati dai linfociti T helper e con i propri anticorpi). Con il tempo la risposta si affievolisce, ma alcuni particolari linfociti B ("memory" cells) rimangono sempre in allerta, in modo che in caso di secondo attacco l'organismo si faccia trovare pronto.
I vaccini sfruttano questi comportamenti per indurre l'organismo a produrre gli anticorpi in caso di infezione futura da parte di una malattia. La metodologia classica si basa su vaccini a sub-unità, cioè composti da proteine antigeniche private dai geni patogeni. Dato che richiedono culture batteriche e conservati refrigerati, i costi sono piuttosto elevati e non accessibili a tutti.
- Le piante vaccino applicano lo stesso principio, contenenti cioè gli antigeni senza i geni responsabili della malattia. Le modifiche del DNA della pianta devono avvenire quando è ancora in stato embrionale, in modo che crescendo possa trasmetterli ai frutti di cui ci nutriamo (con uno dei metodi di trasmissione del dna, esaminati in precedenza).
Una volta introdotto l'antigene il frutto della pianta conterrà i geni nel DNA che codificano per gli antigeni e che potranno agire una volta ingeriti.
Vaccini studiati
Le difficoltà incontrare nel corso delle ricerche sono molteplici, in quanto ci si deve focalizzare su piante che possano essere disponibili a basso costo e che non facciano perdere all'antigene la sua efficacia. Inoltre bisogna anche considerare la cottura che potrebbe distruggere gli antigeni (anche se le ultime ricerche si stanno orientando su vaccini contro il calore), e dunque alimenti che possano essere mangiati crudi.
I primi studi sono stati effettuati sulla pianta del tabacco, con la riuscita produzione di antigeni dell'epatite B. Poi si è proseguiti con le arachidi contro la peste bovina (Rinderpest), la papaya contro la cisticercosi (infezione parassitaria del sistema nervoso), le patate per il rotavirus (vomito e diarrea) e il riso contro l'ulcera gastrointestinale.
Per quanto riguarda l'epatite B (che causa un milione di morti all'anno) esiste un vaccino per contrastarla, ma nelle zone povere è poco diffusa dati gli elevati costi e la necessità di personale medico. Le banane potrebbero essere un'ottima soluzione, data la loro diffusione e relativo poco costo (con il metodo A. Tumefaciens).
La malaria è un'altra malattia che flagella la popolazione mondiale con più di 3 milioni di morti all'anno, con la maggior parte sotto i 5 anni. Si tratta di una malattia che necessità di al minimo 10 antigeni diversi, dunque diverse vaccinazioni: si può facilmente immaginare quanto possa essere difficile e costoso schedare 3/4 vaccinazioni per oltre 2 miliardi di persone. Per questo i pomodori possono essere dei buoni vaccini, in quanto variano in forma, dimensioni, colore e quindi facilmente distinguibili con un vaccino per ogni tipo (il metodo usato è il gene gun).
Uno studio coreano presso il Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology sta studiando un progetto di pomodoro vaccino contro l'Alzheimer: sempre mediante il metodo biolistico, verrebbe introdotto al suo interno il gene della proteina beta-amiloide. Si pensa che si possa irrobustire il sistema immunitario, come è stato provato con successo sui topi.
Sfide
Esistono ancora numerosi problemi legati ai cibi vaccino, con numerose questioni ancora da risolvere. Una di queste è il giusto dosaggio del vaccino: risulta difficile fornire esattamente l'esatta quantità di antigeni necessari, anche perchè bisogna considerare numerosi fattori come l'età, il sesso o l'altezza. Una dose troppo bassa non riuscirebbe ad attivare la risposta immunitaria e una risposta troppo alta potrebbe causare intolleranza.
Inoltre bisogna anche considerare l'autoimmunità, specialmente per quanto riguarda i diabetici . Per evitarla una soluzione potrebbe essere sempre con i cibi vaccino, ingerendo autoantigeni che attivano i soppressori evitando l'attacco alle cellule del pancreas.
Tralasciando l'aspetto prettamente scientifico, da non dimenticare che non sempre si riesce a trovare i finanziamenti per questo genere di progetti dalle multinazionali alimentari e farmaceutiche. Inoltre per molti vaccini come la difterite o il tetano il costo si è talmente abbassato che non si vede più la necessità di introdurre cibi vaccino.
Tuttavia, nonostante tutto, le ricerche su questo campo continuano e fra pochi anni potrebbero trovare un riscontro reale nel mercato nutraceutico, dato che le potenzialità dell'idea sono enormi e potrebbe rappresentare una definitiva soluzione al problema sanitario nelle zone sottosviluppate.