Investigadores lideran esfuerzo para crear una vacuna universal contra el coronavirus
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Los virus pueden ser adaptadores astutos, cambiando sus identidades para encontrar nuevos anfitriones y frustrar los esfuerzos para detenerlos. Es por eso que los investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison y sus colaboradores están avanzando hacia el desarrollo de vacunas universales contra algunos de los patógenos más dañinos del planeta, incluida la familia de virus responsable de la pandemia de COVID-19.
El otoño pasado, los Institutos Nacionales de Salud anunciaron que estaban invirtiendo en tres equipos que trabajaban para desarrollar una vacuna que funcionaría simultáneamente contra una amplia variedad de coronavirus. Entre ellos se encuentra una colaboración de investigación, el consorcio Pan-Coronavirus Vaccine, dirigido por el Profesor de Ciencias Patobiológicas de la Facultad de Medicina Veterinaria de la UWMadison.
«Esta vacuna pan-coronavirus básicamente se está preparando para el futuro», Kawaoka dice.
El virus SARS-CoV-2, que causa el COVID-19, pertenece a una familia más grande de coronavirus que tienden a enfermar a los humanos y otros animales, incluido el coronavirus del síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS) y Síndrome Respiratorio Agudo Severo Coronavirus (SARS), los cuales también son responsables de epidemias. Al menos otros cuatro coronavirus infectan a la mayoría de las personas a los 10 años, causando poco más que resfriados molestos.
Desde que la cepa original del virus SARS-CoV-2 apareció por primera vez a fines de 2019, numerosas versiones del virus (variantes ) también han aparecido a medida que el virus se replica, y los errores tipográficos en su código genético lo dotan de propiedades ligeramente diferentes.
A veces, estos cambios han sido consecuentes y, como sucedió con las variantes delta y omicron, se han convertido en lo que los funcionarios de salud pública variantes de llamada de preocupación. A medida que surgen estas variantes, los expertos se apresuran a estudiar si seguirán respondiendo a las contramedidas desarrolladas para combatirlas, incluidas las vacunas.
El proyecto dirigido por Kawaoka y sus colaboradores, con un total de alrededor de $7 millones en fondos del National Institute of Allergy and Infectious Diseases, está buscando una vacuna o vacunas que puedan entrenar nuestro sistema inmunológico para responder a una gama más amplia de coronavirus, incluido el SARS-CoV-2 y sus variantes.
Antes de 2019, nadie había visto nunca el SARS-CoV-2. Si tiene éxito, una vacuna pan-coronavirus también protegería contra otros coronavirus aún desconocidos.
Las vacunas tienden a depender de las características de un patógeno que es más probable que ayuden al sistema inmunitario del cuerpo a identificarlo y también montar una respuesta, previniendo o limitando la enfermedad. La mayoría de las vacunas son relativamente específicas para el patógeno al que se dirigen.
Las vacunas COVID-19 ahora autorizadas o aprobadas por la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU., y por la Organización Mundial de la Salud a nivel mundial, han demostrado ser efectivas para proteger personas de enfermedades graves y muerte por SARS-CoV-2, incluso cuando las variantes y la disminución de la inmunidad han hecho que las vacunas sean menos efectivas para prevenir la infección inicial.
«La vacuna pan-coronavirus puede no ser tan efectiva como una vacuna que es específica para una cepa en particular, como el SARS-CoV-2», dice Kawaoka, pero la reducción de la eficacia se compensa con una mayor cobertura.
Agrega Peter Halfmann, profesor asociado de investigación en el laboratorio de Kawaoka en el Influenza Research Institute, significaría «tener algo listo para usar en caso de que surja algo».
Por ejemplo, si el mundo ya tuviera una vacuna contra el coronavirus en marzo de 2020, podría haber sirvió como una herramienta de mitigación hasta que se pudieran desarrollar vacunas específicas para el SARS-CoV-2 fugado.
«Idealmente, sin embargo», dice Kawaoka, «una vacuna pan-coronavirus que sea tan efectiva como una vacuna específica sería buena».
Y eso es lo que buscan los investigadores que hacer. En particular, el consorcio está buscando regiones de la proteína de pico viral (una característica única que da su nombre a los coronavirus) que es más probable que se compartan entre los miembros de la familia de los coronavirus.
Una vez identificadas, los científicos probará qué tan bien estas porciones de la proteína estimulan el sistema inmunitario de los ratones para generar una respuesta de anticuerpos, y comparará esto con datos de estudios complementarios e independientes de reacciones inmunitarias humanas.
Los miembros de la colaboración luego seleccionarán esas proteínas, o antígenos, que funcionan bien y las usan para vacunar ratones y hámsters (un buen modelo porque desarrollan enfermedades similares a las de los humanos), estudiando qué tan bien las vacunas protegen a los animales cuando están expuestos a coronavirus en el laboratorio.
Los investigadores también tomarán los antígenos de alto rendimiento y los unirán a una nanopartícula que imita a un virus completo. El laboratorio de Kawaoka ya había estado probando esta plataforma, desarrollada por Ravi Kane en la Universidad Tecnológica de Georgia, y su propia plataforma como parte de los esfuerzos para desarrollar una vacuna universal contra la influenza. Descubrieron que la nanopartícula de Kane era más efectiva para presentar el antígeno al sistema inmunitario, lo que creaba una mejor respuesta.
«Muestra el antígeno mucho mejor que la proteína por sí sola; te brinda una protección mucho mejor «, dice Halfmann, señalando que las experiencias previas entre los dos laboratorios hicieron posible el enfoque, y que los datos preliminares muestran que también podría funcionar para los coronavirus. «Protegió completamente a los hámsteres contra el virus original (SARS-CoV-2) que estábamos usando».
Los investigadores también estudiarán cuánto dura la inmunidad inducida por la vacuna y si la vacunación puede prevenir la transmisión entre animales.
Además de Kane de Georgia Tech, otros colaboradores importantes en el proyecto incluyen a Patrick Wilson en Weill Cornell Medicine y Paul Thomas de St. Jude Children’s Research Hospital.
El NIH también está financiando el trabajo centrado en el Hospital Brigham and Women’s y en la Universidad de Duke, cada uno centrado en diferentes enfoques para desarrollar vacunas de base amplia, incluso en poblaciones vulnerables, y ampliar la comprensión de las respuestas inmunitarias a las vacunas específicas para la edad y el sexo. La agencia anunció que otorgaría fondos adicionales a más instituciones en 2022.
Kawaoka espera que las vacunas candidatas que identifiquen ahora estén al menos a cinco años de distancia de la clínica, pero su laboratorio y otros seguirán invirtiendo el tiempo , energía y recursos para resolver estos desafíos.
El futuro puede depender de ello.
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Una vacuna contra el coronavirus puede proteger contra otros coronavirus Proporcionado por la Universidad de Wisconsin-Madison Cita: Los investigadores lideran el esfuerzo para crear una vacuna universal contra el coronavirus (2022, 19 de enero) consultado el 29 Agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-01-effort-universal-coronavirus-vaccine.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.