Estudio sugiere que la vacuna universal contra la influenza puede ser más desafiante de lo esperado
Crédito: CC0 Public Domain
Algunas cepas comunes de influenza tienen el potencial de mutar para evadir los anticuerpos de acción amplia que podría generar una vacuna universal contra la influenza, según un estudio dirigido por científicos de Scripps Research.
Los hallazgos resaltan los desafíos involucrados en el diseño de una vacuna de este tipo y deberían ser útiles para guiar su desarrollo.
En el estudio, publicado en Science, los investigadores encontraron evidencia de que uno de los virus más comunes de la gripe subtipos, H3N2, pueden mutar con relativa facilidad para escapar de dos anticuerpos que se pensaba que bloqueaban casi todas las cepas de gripe. Sin embargo, encontraron que es mucho más difícil para otro subtipo común, H1N1, escapar de los mismos anticuerpos ampliamente neutralizantes.
Uno de los principales objetivos de la investigación actual sobre la influenza es desarrollar una vacuna universal que induzca ampliamente anticuerpos neutralizantes, también conocidos como «bnAbs», para brindar a las personas protección a largo plazo contra la influenza.
«Estos resultados muestran que al diseñar una vacuna universal contra la influenza o un tratamiento universal contra la influenza usando bnAbs, debemos descubrir cómo hacer que sea más difícil que el virus escape a través de mutaciones de resistencia», dice el autor principal del estudio, Ian Wilson, DPhil, profesor de biología estructural de Hansen y presidente del Departamento de Biología Estructural y Computacional Integrativa en Scripps Research.
La promesa de una vacuna universal
La influenza causa millones de casos de enfermedad en todo el mundo cada año y al menos varios cientos de miles de muertes. Los virus de la gripe han representado durante mucho tiempo un desafío para los diseñadores de vacunas porque pueden mutar rápidamente y variar considerablemente de una cepa a otra.
La mezcla de cepas que circulan en la población tiende a cambiar cada temporada de gripe, y las vacunas contra la gripe existentes pueden inducen inmunidad solo contra un rango estrecho de cepas que circulan recientemente. Por lo tanto, las vacunas actuales solo brindan protección parcial y temporal, temporada por temporada.
Sin embargo, los científicos han estado trabajando para desarrollar una vacuna universal contra la influenza que podría brindar protección a largo plazo al inducir una respuesta inmunitaria que incluye bnAbs. Durante la última década, varios grupos de investigación, incluido el de Wilson, han descubierto estos anticuerpos neutralizantes de múltiples cepas en pacientes con gripe en recuperación y han analizado sus propiedades. Pero no se ha explorado completamente hasta qué punto los virus de la gripe en circulación pueden simplemente mutar para escapar de estos bnAbs.
En el estudio, escrito por primera vez por el investigador postdoctoral asociado Nicholas Wu, Ph.D., y el científico del personal Andrew Thompson, Ph.D., el equipo examinó si un virus de la gripe H3N2 podría escapar a la neutralización por dos de los bnAbs de la gripe más prometedores que se han descubierto hasta ahora.
Conocidos como CR9114 y FI6v3, estos anticuerpos se unen a una región crítica en la estructura del virus llamada tallo de hemaglutinina, que no varía mucho de una cepa a otra. Debido a su amplia actividad contra las diferentes cepas de la gripe, se los concibió como anticuerpos que una vacuna universal contra la gripe debe diseñarse para generar, y también como ingredientes en una terapia futura para tratar infecciones graves de la gripe.
Uso mutaciones genéticas para alterar metódicamente un bloque de construcción de aminoácidos de la proteína tras otro en el sitio del tallo donde se unen los bnAbs, Wu y sus colegas encontraron muchas mutaciones simples y dobles que pueden permitir que la gripe H3N2 escape al efecto de bloqueo de infecciones de los anticuerpos. /p>
El equipo también encontró algunas instancias de estas «mutaciones de resistencia» en una base de datos de secuencias genéticas de cepas de influenza circulantes, lo que sugiere que las mutaciones ya ocurren ocasionalmente en un pequeño subconjunto de virus de influenza ordinarios.
Las habilidades de escape varían según la cepa de gripe
Aunque los experimentos y análisis sugirieron que los virus H3N2 son ampliamente capaces de desarrollar mutaciones de resistencia, no sucedió lo mismo con los virus H1N1. Los investigadores probaron varios virus H1N1 y encontraron que ninguno parecía capaz de mutar y escapar, a excepción de mutaciones raras con efectos de escape débiles. Los subtipos H3N2 y H1N1 representan la mayoría de las cepas de gripe que circulan entre los humanos.
Los investigadores utilizaron técnicas de biología estructural para mostrar cómo las diferencias en la estructura del tallo de hemaglutinina permiten que los virus de la gripe H3N2 desarrollen mutaciones de resistencia a los dos tallos. se unen a los anticuerpos más fácilmente que los virus H1N1.
«Si es relativamente fácil para el H3N2 escapar de esos bnAbs, que son los anticuerpos prototipo que debería inducir una vacuna universal contra la gripe, entonces probablemente debamos pensar con más cuidado y rigurosamente sobre el diseño de esa vacuna universal contra la influenza contra ciertos subtipos de influenza», dice Wu. «La buena noticia es que una vacuna universal contra la gripe debería al menos funcionar bien contra el subtipo H1N1».
Los investigadores ahora planean realizar estudios similares con otros subtipos de gripe y bnAbs. Dicen que, en principio, una vacuna que provoque múltiples bnAbs que ataquen diferentes sitios en los virus de la gripe o que se adapten mejor a los cambios en el virus podría ayudar a mitigar el problema de las mutaciones de resistencia.
Explore más
La mutación H3N2 en la vacuna contra la gripe del año pasado es responsable de la disminución de la eficacia Más información: Nicholas C. Wu et al, Diferentes barreras genéticas para la resistencia a los anticuerpos del tallo HA en la influenza H3 y Virus H1, Ciencia (2020). DOI: 10.1126/science.aaz5143 Información de la revista: Science
Proporcionado por The Scripps Research Institute Cita: El estudio sugiere que la vacuna universal contra la influenza puede ser más desafiante de lo esperado (2020 , 23 de junio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-universal-flu-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.