Una vacuna universal contra la gripe que protege a las personas contra la mayoría de las cepas de influenza está un paso más cerca de convertirse en realidad, gracias a un estudio de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania.
La vacuna candidata, descrita en Comunicaciones de la naturaleza Esta semana, provocó una fuerte respuesta de anticuerpos a una estructura presente en la superficie de los virus de la gripe, denominada tallo de hemaglutinina (HA). Protegió a los ratones de la infección por diversas cepas de gripe.
A pesar del uso generalizado de las vacunas estacionales, los virus de la gripe causan cada año en Estados Unidos millones de infecciones, cientos de miles de hospitalizaciones y decenas de miles de muertes. La nueva vacuna descrita tiene el potencial de convertirse en una vacuna universal contra la gripe que, a diferencia de las vacunas estacionales actuales, podría administrarse varias veces a lo largo de la vida para proporcionar una protección similar a la de la vacuna contra el tétanos.
Vacuna contra la gripe
“Esta vacuna fue capaz de hacer algo que la mayoría de las demás vacunas candidatas contra la gripe no han podido hacer”, afirmó el coautor principal del estudio, Drew Weissman, doctor en Medicina y profesor de Enfermedades Infecciosas. “Fue capaz de provocar respuestas protectoras contra una región conservada que ofrece una amplia protección”.”
“Si funciona en humanos tan solo la mitad de bien como lo hace en ratones, entonces no hay límites. Podría ser algo que todo el mundo utilice en el futuro para protegerse de la gripe”, afirmó el coautor principal Scott Hensley, doctor y profesor asociado de Microbiología.
Las vacunas virales modernas suelen utilizar proteínas virales cultivadas en laboratorio para provocar una respuesta inmunitaria que proteja a las personas contra futuras exposiciones al virus. En general, este enfoque no ha funcionado bien contra los virus de la influenza. Las partículas del virus de la influenza están cubiertas de proteínas HA con forma de hongo, que las vacunas contra la influenza estacional utilizan para provocar respuestas de anticuerpos.
El problema es que estas respuestas de anticuerpos se dirigen casi en su totalidad contra la región más externa de la proteína HA, la “cabeza”, que tiende a mutar rápidamente. Además, las cepas de gripe que prevalecen en una temporada suelen ser sustituidas por otras cepas con estructuras de cabeza HA diferentes en la siguiente temporada. Como resultado, las vacunas contra la gripe estacional proporcionan una protección incompleta y temporal contra la gripe. Por eso es necesario actualizarlas cada año.
La vacuna de Penn no utiliza proteínas HA de la gripe, al menos no directamente. En su lugar, utiliza moléculas de ARNm que codifican las proteínas HA para provocar una respuesta de anticuerpos. Cuando se inyectan en un receptor, estas moléculas de ARN son absorbidas por las células dendríticas del sistema inmunitario y traducidas en copias de la proteína HA por el mecanismo de producción de proteínas de esas células. Esta producción intracelular de proteínas virales imita mejor una infección real de gripe y provoca una respuesta de anticuerpos protectora muy potente.
“Cuando empezamos a probar esta vacuna, nos sorprendió la magnitud de la respuesta de anticuerpos”, afirmó Hensley.
Esta fuerte respuesta incluyó anticuerpos contra la región inferior del tallo de la HA. Esta zona ha sido un objetivo preferido para las vacunas universales contra la gripe, ya que no varía de un subtipo de gripe a otro. Las vacunas estacionales que utilizan proteínas HA normalmente no provocan una respuesta significativa al tallo de la HA, pero dos inyecciones de la vacuna de ARNm de los científicos de Penn, con cuatro semanas de diferencia, produjeron una respuesta sólida contra el tallo en los ratones.
El equipo observó que, tras la inmunización, estas fuertes respuestas de anticuerpos a la vacuna persistieron durante las treinta semanas que duró el experimento. Al final de este periodo, las respuestas anti-tallo eran incluso más fuertes que cuatro semanas después de la inmunización. Además de con ratones, los investigadores repitieron con éxito estos experimentos con hurones y conejos, otras especies que se utilizan habitualmente como modelos animales para el desarrollo de vacunas.
Tras demostrar que la vacuna de ARNm puede provocar una fuerte respuesta de anticuerpos, incluida una respuesta anti-tallo, los científicos demostraron que esta respuesta protege realmente a los ratones de la infección por la gripe. Una vacuna que codifica el subtipo H1 mantuvo sanos a los ratones cuando se les inyectó dosis letales de tres cepas de gripe: el mismo virus de la gripe H1, un virus de la gripe H1 lejanamente emparentado y una cepa H5.
“El siguiente paso es probarlo en primates no humanos y en humanos”, afirmó Hensley.
La tecnología de las vacunas de ARNm es relativamente nueva, pero ya ha demostrado su eficacia en otros contextos. En 2017, Weissman y sus colegas publicaron en Nature un artículo en el que informaban de la protección contra el virus del Zika en ratones y monos con una sola inyección de una vacuna de ARNm.
Las moléculas de ARNm utilizadas en estas vacunas se modifican para que las células no las reconozcan como ARN extraños, lo que de otro modo desencadenaría una reacción inmunitaria que obstaculizaría la eficacia de la vacuna. Los ARNm modificados también se encapsulan en pequeñas esferas similares a la grasa llamadas nanopartículas lipídicas, lo que les ayuda a desplazarse hasta las células diana tras su inyección.
En principio, debido a la facilidad con la que se pueden fabricar ARNm modificados, las vacunas basadas en ellos podrían incluir moléculas de ARNm modificadas que codifiquen múltiples proteínas virales, por ejemplo, múltiples subtipos de HA, para ampliar su eficacia.
“Si combináramos nuestro enfoque vacunal con los antígenos HA stalk recientemente desarrollados, probablemente obtendríamos una vacuna universal realmente eficaz”, afirmó Weissman. El equipo espera comenzar los ensayos clínicos en un plazo de dos años y añade que la producción a gran escala de ARNm debería ser sencilla, ya que se utiliza una única reacción para producir cualquier ARNm, seguida de otra reacción para producir las nanopartículas lipídicas.
Fuente: https://www.rdmag.com/news/2018/08/candidate-universal-flu-vaccine-protects-against-multiple-strains