Una vacuna antigripal universal que proteja a las personas contra la mayoría de las cepas de gripe está un paso más cerca de hacerse realidad, gracias a un estudio de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania.
La vacuna candidata, descrita en Nature Communications esta semana, provocó una fuerte respuesta de anticuerpos frente a una estructura de la superficie de los virus de la gripe, denominada tallo de hemaglutinina (HA). Protegió a ratones de la infección por diversas cepas de gripe.
A pesar del uso generalizado de vacunas estacionales, los virus de la gripe causan anualmente en Estados Unidos millones de infecciones, cientos de miles de hospitalizaciones y decenas de miles de muertes. La vacuna recién descrita tiene potencial para convertirse en una vacuna universal contra la gripe que, a diferencia de las actuales vacunas contra la gripe estacional, podría administrarse varias veces a lo largo de la vida para proporcionar una protección potencialmente similar a la de la vacuna contra el tétanos.
Vacuna antigripal
"Esta vacuna ha conseguido algo que la mayoría de las demás vacunas candidatas contra la gripe no han logrado", afirma el Dr. Drew Weissman, coautor principal del estudio y catedrático de Enfermedades Infecciosas. "Fue capaz de provocar respuestas protectoras contra una región conservada que ofrece una amplia protección".
"Si funciona en humanos la mitad de bien que en ratones, el cielo es el límite. Podría ser algo que todo el mundo utilizara en el futuro para protegerse de la gripe", afirma el coautor Scott Hensley, profesor asociado de Microbiología.
Las vacunas víricas modernas suelen utilizar proteínas víricas cultivadas en laboratorio para provocar una respuesta inmunitaria que proteja a las personas frente a futuras exposiciones a un virus. En general, este enfoque no ha funcionado bien contra los virus de la gripe. Las partículas del virus de la gripe están repletas de proteínas HA similares a hongos, que las vacunas contra la gripe estacional utilizan para provocar respuestas de anticuerpos.
El problema es que estas respuestas de anticuerpos se dirigen casi en su totalidad contra la región de la "cabeza" más externa de la proteína HA, que tiende a mutar rápidamente. Además, las cepas de gripe que prevalecen en una temporada de gripe suelen ser sustituidas por otras cepas con estructuras de cabeza de HA diferentes en la siguiente temporada de gripe. 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 Penn no utiliza las proteínas HA de la gripe, al menos no directamente. En su lugar, utiliza moléculas de ARNm que codifican proteínas HA para provocar una respuesta de anticuerpos. Cuando se inyectan en un receptor, estos ARN son captados por las células dendríticas del sistema inmunitario y traducidos en copias de la proteína HA por la maquinaria de producción de proteínas dentro de esas células. Esta producción intracelular de proteínas víricas imita mejor una infección gripal real y provoca una respuesta protectora de anticuerpos muy potente.
"Cuando empezamos a probar esta vacuna, nos sorprendió la magnitud de la respuesta de los anticuerpos", afirma Hensley.
Esta fuerte respuesta incluía anticuerpos contra la región del pedúnculo inferior de la HA. Esta zona ha sido una de las dianas favoritas de las vacunas antigripales universales porque no varía de un subtipo de gripe a otro. Las vacunas estacionales que utilizan proteínas de HA normalmente no provocan una gran respuesta contra el tallo de la HA, pero dos inyecciones de la vacuna de ARNm de los científicos de Penn, con cuatro semanas de diferencia, produjeron una fuerte respuesta antitallo en los ratones.
El equipo observó que, tras la inmunización, estas fuertes respuestas de anticuerpos a la vacuna persistieron durante las treinta semanas del experimento. Al final de este periodo, las respuestas antitumorales eran incluso más fuertes de lo que habían sido cuatro semanas después de la inmunización. Además de en ratones, los investigadores repitieron con éxito estos experimentos en hurones y conejos, otras especies utilizadas habitualmente como modelos animales para el desarrollo de vacunas.
Una vez establecido que la vacuna de ARNm puede provocar una fuerte respuesta de anticuerpos, incluida una respuesta antigripal, los científicos demostraron que esta respuesta realmente protege a los ratones de la infección por gripe. Una vacuna que codifica el subtipo H1 mantuvo sanos a los ratones a los que se inyectaron dosis letales de tres cepas de gripe: el mismo virus de la gripe H1, un virus de la gripe H1 lejanamente relacionado y una cepa H5.
"El siguiente paso es probarlo en primates no humanos y en seres humanos", afirma Hensley.
La tecnología de las vacunas de ARNm es relativamente nueva, pero ya se ha demostrado en otros entornos. En 2017, Weissman y sus colegas informaron en Nature 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 parecidas a la grasa denominadas nanopartículas lipídicas, lo que les ayuda a desplazarse hasta las células diana tras ser inyectadas.
En principio, debido a la facilidad para fabricar ARNm modificados, las vacunas basadas en ellos podrían incluir moléculas de ARNm modificado que codificaran múltiples proteínas víricas, por ejemplo, múltiples subtipos de HA, para ampliar su eficacia.
"Si combináramos nuestro enfoque de la vacuna con antígenos de tallo de HA de nuevo desarrollo, probablemente daría lugar a una vacuna universal realmente buena", 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 fabricar cualquier ARNm seguida de una única reacción para fabricar las nanopartículas lipídicas.
Fuente: https://www.rdmag.com/news/2018/08/candidate-universal-flu-vaccine-protects-against-multiple-strains
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