Es impresionante el esfuerzo que cientos de equipos investigadores en múltiples partes del mundo, respaldados por miles de millones de dólares en financiamiento público y privado, están realizando para encontrar la o las vacunas que consigan detener la COVID-19, la revista Science publicó una lista en la que se consignan 115 vacunas candidatas, de las que solo 78 están confirmadas como activas.
La información ofrecida por Science se basa en la lista de proyectos de I+D en desarrollo permanentemente actualizada por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y otras fuentes públicas y privadas como la Coalición para las Innovaciones en Preparación para Epidemias (CEPI).
De los 78 proyectos activos, 73 se encuentran actualmente en etapas exploratorias o preclínicas, y algunos avanzaron recientemente al desarrollo clínico, como el mRNA-1273 de Moderna, el Ad5-nCoV de CanSino Biologicals, el INO-4800 de Inovio y el LV-SMENP-DC y aAPC específico de patógenos del Instituto Médico Geno-Inmune de Shenzhen, aunque es necesario acotar que otros desarrolladores tienen previsto iniciar las pruebas clínicas en humanos este mismo año.
Las diferentes plataformas tecnológicas utilizadas para el desarrollo de vacunas.
Vacunas hechas de virus.
Este es la plataforma de desarrollo estándar para el desarrollo de una vacuna, como la del sarampión y la poliomielitis, por poner solamente un par de ejemplos. Para ello se utiliza una versión debilitada o inactiva del virus, la que alertará y enseñará al sistema inmunológico a reconocer al invasor. Probablemente el único inconveniente que tienen esta plataforma de desarrollo, es que su validación requiere pruebas de seguridad exhaustivas, las que consumen mucho tiempo, algo que en este momento no tenemos.
Vacunas de vectores recombinantes
Otra plataforma para el desarrollo de una vacuna es la utilización de vectores virales, los que se construyen a través de la selección de segmentos específicos de distintos virus debilitados para crear un nuevo y único ente viral, incapaz al 100% de producir la infección. A modo de ejemplo, tenemos que se puede utilizar el virus del sarampión modificado genéticamente como el vector que transportará al organismo los antígenos necesarios para activar al sistema inmune contra el SARS-COv-2.
Vacunas a base de ADN o ARN.
Otra alternativa para el desarrollo de la vacuna es el uso de instrucciones genéticas (ADN o ARN) para construir una proteína de coronavirus capaz de provocar una rápida y precisa respuesta inmune. El ácido nucleico se inserta en las células humanas que posteriormente producen copias de la proteína del virus, la mayoría de estas vacunas codifican la proteína espiga del virus, reproduciendo las órdenes que da el virus cuando infecta el cuerpo, pero sin necesidad de inocular el patógeno.
Vacunas a base de proteínas.
El SARS-CoV-2 posee estructuras tridimensionales o proteínas “S” las que le permiten “engancharse” y entrar a la célula, donde el virus se replicará exponencialmente. Múltiples equipos de investigación trabajan en el desarrollo de vacunas que inoculen proteínas del coronavirus directamente en el cuerpo, o fragmentos de proteínas o capas proteicas que imiten la capa externa del coronavirus. Vale la pena aclarar que los resultados de las pruebas realizadas en primates son altamente prometedoras.
Es interesante observar la diversidad de plataformas tecnológicas elegidas para la búsqueda de una vacuna contra el SARS-CoV-2, entre las que se incluyen las basadas en el ácido nucleico (ADN y ARN), partículas similares al virus, péptidos (uno o más aminoácidos unidos por enlaces químicos), vectores virales (replicantes y no replicantes), proteínas recombinantes, virus vivos atenuados y virus inactivados, muchas de las cuales no han sido utilizadas previamente para las vacunas aprobadas, pero cuya experiencia en otros campos de la medicina, como el de la oncología, impulsan a los desarrolladores a aprovechar las oportunidades que ofrecen los enfoques de próxima generación para una mayor velocidad de desarrollo y fabricación de fármacos.
Las nuevas plataformas de I+D basadas en ADN o ARNm ofrecen gran flexibilidad en términos de manipulación de antígenos y potencial de velocidad. Las basadas en vectores virales ofrecen altos niveles de expresión de proteínas y estabilidad a largo plazo, induciendo fuertes respuestas inmunes. Por otra parte, existen vacunas autorizadas para otras enfermedades basadas en proteínas recombinantes, candidatas que podrían capitalizar la capacidad instalada de producción a gran escala.
Es necesario considerar que la mayoría de los candidatos apuntan a inducir anticuerpos neutralizantes contra la proteína del pico viral (S), evitando la absorción a través del receptor ACE2 humano, el que como hemos comentado en artículos previos, es la puerta de acceso para que el SARS-CoV-2 invada nuestras células.
Por otra parte, los adyuvantes (sustancias o preparados químicos que incorporados al antígeno o inyectados simultáneamente con él, hacen más efectiva la respuesta inmune, logrando además reducir la cantidad necesario del antígeno y de tiempo, así como un mayor nivel de anticuerpos específicos), podrían mejorar la inmunogenicidad y hacer que dosis menores sean viables, permitiendo así la vacunación de más personas sin comprometer la protección. Hasta el momento, 10 desarrolladores han indicado planes para desarrollar vacunas adyuvantes contra la COVID-19, e incluso otros desarrolladores de vacunas, incluidos GlaxoSmithKline, Seqirus y Dynavax, se comprometieron para poner a disposición de otros investigadores, adyuvantes de su propiedad.
Por Manuel Garrod, miembro del Comité Editorial de códigoF.
Fuentes:
Science.
The race is on for antibodies that stop the new coronavirus. Jon Cohen / 5 de mayo 2020, 6:10 PM
Instituto Nacional del Cáncer.
Adyuvantes.
National Human Genome Research Institute.
Péptido.
BBVA.
Open Mind. Vacunas recombinantes contra las nuevas amenazas globales.