AGENCIA FAPESP/DICYT – Científicos del Laboratorio de Inmunología del Instituto del Corazón (Incor), de la Facultad de Medicina de la Universidad de São Paulo (FM-USP), están desarrollando una vacuna contra el coronavirus del síndrome respiratorio agudo grave, el Sars-CoV-2.
Y mediante una estrategia distinta a las que adoptan las industrias farmacéuticas y los grupos de investigación de diversos países, los científicos brasileños esperan acelerar ese desarrollo y arribar durante los próximos meses a una posible vacuna contra el nuevo coronavirus que pueda testearse en animales.
“Creemos que la estrategia que estamos implementando para participar en este esfuerzo mundial con miras a desarrollar una posible vacuna contra el Covid-19 es sumamente prometedora y podrá inducir una respuesta inmunológica mejor que la de otras propuestas que han surgido, basadas fundamentalmente en vacunas de mi-ARN”, declaró Jorge Kalil, director del Laboratorio de Inmunología del Incor y coordinador del proyecto, que cuenta con el apoyo de la FAPESP – Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de São Paulo.
La plataforma tecnológica de mi-ARN, utilizada en el desarrollo de la primera vacuna experimental contra el Sars-CoV-2, anunciada al final del mes de febrero en Estados Unidos, se basa en la inserción en la vacuna de moléculas sintéticas de ARN mensajero (mi-ARN), que contienen las instrucciones para la producción de alguna proteína que el sistema inmunológico reconozca.
La idea consiste en que el sistema inmunológico reconozca a esas proteínas artificiales para posteriormente detectar y combatir al coronavirus real. En tanto, la plataforma que utilizarán los investigadores del Incor se fundamenta en el empleo de partículas similares a virus (VLPs, por las siglas en inglés de virus-like particles).
Las VLPs son estructuras multiproteicas que poseen características similares a las de un virus y que, por eso mismo, son fácilmente reconocidas por las células del sistema inmunológico. Pero carecen del material genético del virus, lo cual impide la replicación. Por ende, resultan seguras para el desarrollo de vacunas.
“En general, las vacunas tradicionales, basadas en virus atenuados o inactivados, como la del virus de la influenza [causante de la gripe], han mostrado una excelente inmunogenicidad, y el conocimiento de sus características sirve como parámetro para el desarrollo exitoso de nuevas plataformas vacunales”, afirmó Gustavo Cabral, investigador responsable del proyecto.
“Con todo, en este momento en que estamos viéndonosla con un virus poco conocido, por motivos de seguridad es necesario evitar insertar material genético en el cuerpo humano, para evitar eventos adversos, tales como la multiplicación viral y posiblemente la reversión genética de la virulencia. Por eso, las formas alternativas para el desarrollo de la vacuna anti-Covid-19 deben priorizar, aparte de la eficacia, la seguridad”, remarcó Cabral.
Con el fin de permitir que el sistema inmunológico las reconozca y genere una respuesta contra el coronavirus, las VLPs son inoculadas junto con antígenos, sustancias que, al introducírselas en el cuerpo humano, hacen que el sistema inmunológico produzca anticuerpos.
De este modo, es posible unir las características de adyuvantes de los VLPs con la especificidad de los antígenos. Asimismo, las VLPs, por ser componentes biológicos naturales y seguros, se degradan fácilmente, según explicó Cabral.
“Con esta estrategia, es posible orientar al sistema inmunológico para que reconozca a las VLPs conjugadas con antígenos como una amenaza y desencadenar la respuesta inmune de manera eficaz y segura”, dijo.
Una plataforma de antígenos
El investigador realizó durante los últimos cinco años posdoctorados en las universidades de Oxford, en Inglaterra, y de Berna, en Suiza, donde desarrolló posibles vacunas utilizando VLPs contra enfermedades, como la que causa el virus del Zika.
En el marco de un proyecto apoyado por la FAPESP, Cabral regresó a Brasil en donde puso en marcha −en el laboratorio de inmunología del Incor, a comienzos del mes de febrero− un estudio orientado al desarrollo de vacunas contra el Streptococcus pyogenes –causante de la fiebre reumática y de la cardiopatía reumática crónica– y el chikunguña utilizando VLPs.
Con la pandemia del Covid-19, el proyecto se reorientó hacia el desarrollo de una vacuna contra el nuevo coronavirus.
El proyecto también contó con la participación de Edécio Cunha Neto, docente del Incor e investigador del Laboratorio de Inmunología de la institución, quien participó en la decisión de abordaje del Covid-19 en el proyecto de Cabral y en el diseño experimental de la vacuna.
“El objetivo consiste en desarrollar una plataforma de transporte de antígenos hacia células del sistema inmunológico de manera sumamente fácil y rápida y que pueda servir para desarrollar no solo la vacuna contra el Covid-19, sino también otras contra otras enfermedades emergentes”, remarcó Cabral.
Los antígenos del nuevo coronavirus están elaborándose con base en la identificación de áreas de la estructura del virus que interactúan con las células y permiten la entrada del mismo, las llamadas proteínas spike.
Estas proteínas, que son protuberancias puntiagudas situadas alrededor de la envoltura viral, resultan en el formato de corona, de allí el nombre de este grupo de virus.
Tras la identificación de estas proteínas spike, se extraen fragmentos de las mismas que se conjugan con las VLPs.
Mediante pruebas con el plasma sanguíneo de pacientes infectados con el nuevo coronavirus, es posible verificar qué fragmentos inducen una respuesta protectora y, de esta forma, sirven como potenciales antígenos.
“Estamos sintetizando esos antígenos y vamos a testearlos en suero de pacientes infectados”, afirmó Cabral.
Tras la realización de las pruebas en ratones, y una vez comprobada la eficacia de la vacuna, los científicos pretenden entablar colaboraciones con otras instituciones de investigación para acelerar su desarrollo.
“Luego de comprobar que la vacuna neutraliza al virus, buscaremos asociarnos en Brasil y en el exterior para acortar el camino y desarrollar lo más rápido posible una posible vacuna contra el Covid-19”, dijo Kalil.
El investigador coordina el Instituto de Investigaciones en Inmunología, con sede en el Incor, uno de los INCTs que cuentan con el apoyo de la FAPESP y del Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (CNPq, una agencia del gobierno federal brasileño) en el estado de São Paulo.
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