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Vacunas proteicas: por qué será importante tenerlas en cuenta en el futuro

Las vacunas proteicas utilizan subunidades proteicas recombinantes (AAP Image/Dan Himbrechts via REUTERS)
Las vacunas proteicas utilizan subunidades proteicas recombinantes (AAP Image/Dan Himbrechts via REUTERS)

Desarrollar inmunidad al virus, esa es la cuestión. En medio de la pandemia de coronavirus, la ciencia mundial avanza en el desarrollo de distintos inoculantes para luchar contra el COVID-19.

Una vacuna contra el COVID-19 se piensa para ayudar a desarrollar inmunidad al SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19. Ahora bien, ¿cómo actúan exactamente los distintos tipos de vacunas? Cada una de ellas provoca una respuesta inmunitaria para que el cuerpo recuerde cómo combatir un virus en el futuro. Algunas vacunas usan un virus entero para hacer que el sistema inmunitario responda. Otras usan partes del virus o del material genético que brinda instrucciones para producir proteínas específicas como aquellas en el virus.

Entre la variedad de vacunas, se hayan las vacunas de ARN mensajero (ARNm). Este tipo de vacuna usa ARNm genéticamente modificado para brindarle a las células instrucciones sobre cómo producir una parte inofensiva de la proteína S que se encuentra en la superficie del virus de la COVID-19. Después de la vacunación, las células inmunitarias comienzan a producir las partes de la proteína S y a mostrarlas en la superficie de las células. “Esto hace que el organismo produzca anticuerpos. Si te infectas con el virus de la COVID-19, estos anticuerpos combatirán el virus”, informan desde Mayo Clinic.

Una vez que el ARNm ayuda a las células a fabricar las partes de la proteína, se degrada inmediatamente. Nunca ingresa al núcleo de las células, donde se almacena el ADN. Tanto la vacuna contra la COVID-19 de Pfizer-BioNTech como la de Moderna utilizan ARNm.

"Los ejemplos clásicos de estas vacunas en el calendario son la vacuna de hepatitis B o la vacuna de VPH, que utilizan proteínas del virus a las que se les agrega un adyuvante, que es un elemento que mejora la respuesta inmunológica como puede ser el hidróxido de aluminio”, explica a Infobae Analía Ureña, médica infectologa EFE/Raúl Martínez/Archivo
"Los ejemplos clásicos de estas vacunas en el calendario son la vacuna de hepatitis B o la vacuna de VPH, que utilizan proteínas del virus a las que se les agrega un adyuvante, que es un elemento que mejora la respuesta inmunológica como puede ser el hidróxido de aluminio”, explica a Infobae Analía Ureña, médica infectologa EFE/Raúl Martínez/Archivo

Por otro lado, están las vacuna basadas en un vector. En este tipo de vacuna, el material genético del virus de la COVID-19 se inserta en un tipo diferente de virus vivo debilitado, como un adenovirus. El virus debilitado (vector viral) funciona como sistema de entrega. Cuando el vector viral ingresa a las células, entrega el material genético del virus de la COVID-19 que brinda instrucciones a las células para hacer copias de la proteína S. Una vez que las células muestran las proteínas S en su superficie, el sistema inmunitario responde mediante la creación de anticuerpos y glóbulos blancos de defensa. Si uno se infecta con el virus del COVID-19, los anticuerpos combatirán el virus.

Las vacunas de vector viral no pueden hacer que uno se infecte con el virus de la COVID-19, ni con el virus del vector viral. A su vez, el material genético que proporcionan no se vuelve parte de tu ADN. “La vacuna de Janssen/Johnson & Johnson contra el COVID-19 es una vacuna de vector. AstraZeneca y la Universidad de Oxford también están trabajando en una vacuna de vector contra la COVID-19″, explican.

En medio de esta variedad, están las vacunas de subunidades proteicas, que son las vacunas que solo incluyen las partes de un virus que mejor estimulan al sistema inmunitario. Este tipo de vacuna contra el COVID-19 contiene proteínas S inofensivas. Una vez que el sistema inmunitario reconoce las proteínas S, crea anticuerpos y glóbulos blancos de defensa. Si uno se infecta con el virus de la COVID-19, los anticuerpos combatirán el virus.

“Las vacunas proteicas utilizan subunidades proteicas recombinantes. Los ejemplos clásicos de estas vacunas en el calendario son la vacuna de hepatitis B o la vacuna de VPH, que utilizan proteínas del virus a las que se les agrega un adyuvante, que es un elemento que mejora la respuesta inmunológica como puede ser el hidróxido de aluminio”, explica a Infobae Analía Ureña, médica infectóloga, directora del CEPyCET de la Universidad Isalud y miembro de la Sociedad Argentina de Vacunología y Epidemiología (SAVE).

"La vacuna proteica está constituida por nanopartículas obtenidas por tecnología recombinante de la proteína S y añada un ayudante que es lo que le da la parte distinta a estas vacuna”, explica Jorge Levalle, médico infectólogo del Hospital Pirovano y miembro de la Sociedad Argentina de Infectología (EFE/Raúl Martínez/ Archivo)
"La vacuna proteica está constituida por nanopartículas obtenidas por tecnología recombinante de la proteína S y añada un ayudante que es lo que le da la parte distinta a estas vacuna”, explica Jorge Levalle, médico infectólogo del Hospital Pirovano y miembro de la Sociedad Argentina de Infectología (EFE/Raúl Martínez/ Archivo)

Novavax, por ejemplo, está trabajando en una vacuna contra el COVID-19 de subunidades proteicas. “Las vacunas de este tipo contra el COVID-19 están en etapa de desarrollo aún, no hay ninguna comercializada. Ejemplos de ellas son la vacuna Novavax, que expresa la proteína S, o la vacuna cubana Soberana 2, del instituto Finlay, que expresa la RBD (recombinant binding domain), que es el sitio de unión del virus SARS-Cov-2, u otras”, agrega Ureña.

“Lo que hace este tipo de vacunas es estimular la producción de anticuerpos, que bloquean la proteína Spike. Si nos ponemos más técnicos, podemos decir que la vacuna está constituida por nanopartículas obtenidas por tecnología recombinante de la proteína S y añada un ayudante que es lo que le da la parte distinta a estas vacuna”, explica, por su parte, Jorge Levalle, médico infectólogo del Hospital Pirovano y miembro de la Sociedad Argentina de Infectología.

Según detalla el especialista, de acuerdo a la industria que está a cargo de esta vacuna, habla de una eficacia del 90%. “La eficacia es alta”, afirma. Y agrega: “Se vio que en los pacientes HIV tienen una mejor respuesta a esta vacuna que otras y lo que es importante es que tiene una muy buena cobertura sobre la cepa Sudafricana. Esto está todo en revisión y faltan los estudios definitivos. Obviamente, es un elemento más que vamos a tener para combatir el coronavirus”.

Guillermo Docena, investigador del Conicet y profesor de Inmunología de la Universidad de La Plata, dice que las vacunas a proteínas o con fragmentos de proteínas es una de las plataformas que se están utilizando. “No sé si van a ser las vacunas del futuro, más bien son vacunas tradicionales que se están utilizando hace 10 o 15 años. Hay varias infecciones que se están controlando con este tipo de vacunas, y también se están probando para COVID-19. No es de las más modernas, entre las cuales tenemos las de RNA, que es la más moderna. Hasta ahora, no hay ninguna vacuna que haya sido aprobada para ningún micro organismo a base de RNA y la otras más modernas son las de vectores viales, como la Stputnik V o AstraZeneca ente otras”, detalla a Infobae.

"Las principales ventajas de estas vacunas de subunidades recombinantes es que suelen ser menos reactogénicas, y, por su simplicidad, suele ser más sencilla su síntesis y manipulación", dicen los expertos (Fernando Calzada)
"Las principales ventajas de estas vacunas de subunidades recombinantes es que suelen ser menos reactogénicas, y, por su simplicidad, suele ser más sencilla su síntesis y manipulación", dicen los expertos (Fernando Calzada)

Docena es hoy uno de los científicos del país que está desarrollando una vacuna en base a fragmento de proteína. “Lo que estamos usando es un fragmento de proteína S o Spike, que es la que está en la superficie del virus y es la que le da forma de corona. Usamos específicamente un fragmento que se llama RBD, es la parte de la molécula de esta proteína Spike que se une al receptor que está en las células de nuestro organismo, que es el AC2. Es decir que el virus solo puede entrar a la células cuando el RBD de la proteína Spike se une al receptor. Ahí ingresa a la célula y se replica, se divide. Luego sale de la célula, sin matarla, e invade otras células vecinas, y si hay mucha carga viral, puede pasar por sangre al resto del organismo, y eso es lo que genera las enfermedades severas”, cuenta el investigador.

“En este momento, estamos estudiando dos vacunas, una la tenemos más avanzada, que es la que se llama ARGENVAC 221. Esa es una vacuna sistémica que sería similar a la vacuna intramuscular que se da en individuos, en humanos. Nosotros la estamos estudiando en ratones. Estamos en fase preclínica. Por lo cual lo que estamos estudiando es si esta vacuna protege o no la infección con el virus”, cuenta Docena.

La segunda vacuna con la que el investigador está trabajando es una intranasal. “Se administra como un spray en la fosa nasal y eso impacta directamente en el pulmón, en la mucosa bronquial. De esta tenemos menos datos, estamos recién empezando a estudiarla. Las dos vacunas están compuestas por RBD y estas nanopartículas”, agrega Docena.

La diferencia con las vacunas a proteínas es que tiene que tener un adyuvante además de la proteína o fragmento de proteína, y la gran diferencia es que esos adyuvantes no son reconocidos por el sistema inmune EFE/ Rodrigo Sura/Archivo
La diferencia con las vacunas a proteínas es que tiene que tener un adyuvante además de la proteína o fragmento de proteína, y la gran diferencia es que esos adyuvantes no son reconocidos por el sistema inmune EFE/ Rodrigo Sura/Archivo

Ahora bien, ¿cuáles son las ventajas de este tipo de vacunas? “Las principales ventajas de estas vacunas de subunidades recombinantes es que suelen ser menos reactogénicas, y, por su simplicidad, suele ser más sencilla su síntesis y manipulación”, dice Ureña.

Docena suma: “La diferencia con las vacunas a proteínas es que tiene que tener un adyuvante, además de la proteína o fragmento de proteína, y la gran diferencia es que esos adyuvantes no son reconocidos por el sistema inmune, no van a generar anticuerpos, por lo cual, la gran ventaja de estas vacunas es que uno las puede aplicar muchas veces. Como las de vectores virales usan adenovirus, seguramente no se va a poder hacer. Porque, cada vez que se da una vacuna con un vector viral, el sistema inmune genera anticuerpos contra el adenovirus, y ese anticuerpo va a bloquear la entrada del adenovirus, cuando se la de nuevamente la vacuna. Con lo cual estas vacunas, es muy probable, con vectores virales solo se puedan dar una sola vez en cada individuo. Pero, así y todo, ahora que necesitamos vacunas potentes, están funcionando”.

Las vacunas más avanzadas

Novavax, con sede en Maryland, fabrica vacunas pegando proteínas a partículas microscópicas (REUTERS/Shannon Stapleton)
Novavax, con sede en Maryland, fabrica vacunas pegando proteínas a partículas microscópicas (REUTERS/Shannon Stapleton)

De las vacunas proteicas, la mayoría están en pleno desarrollo. Sin embargo, varias de ellas, incluyendo la Soberena 2, se encuentran en fases bastante avanzadas de investigación.

Entre ellas, está la EpiVacCorona, la cual se encuentra en Fase 3. Vladimir Putin anunció que Rusia otorgó la aprobación regulatoria a la vacuna, convirtiéndola en la segunda en recibir esa designación después de la vacuna Sputnik V del Instituto Gamaleya.

La empresa china Anhui Zhifei Longcom y el Instituto de Biología Médica de la Academia China de Ciencias Médicas se asociaron para fabricar una vacuna llamada ZF2001 EFICACIA, que está compuesto por un adyuvante, junto con una sección de la proteína de pico llamada dominio de unión al receptor. Lanzaron ensayos de Fase 2 en julio pasado, seguidos de un ensayo de Fase 3 con 29.000 voluntarios.

Novavax, con sede en Maryland, fabrica vacunas pegando proteínas a partículas microscópicas. Se ha enfrentado a varias enfermedades diferentes de esta manera; su vacuna contra la gripe terminó los ensayos clínicos de Fase 3 en marzo. La compañía lanzó ensayos para una vacuna contra el COVID-19 en mayo.

Soberana y proteica

Cuba tiene previsto producir 100 millones de dosis de Soberana 2 para vacunar a toda su población y tiene esperanzas en la vacuna como fuente de beneficio económico para la isla (Jorge Luis Banos/Pool via REUTERS)
Cuba tiene previsto producir 100 millones de dosis de Soberana 2 para vacunar a toda su población y tiene esperanzas en la vacuna como fuente de beneficio económico para la isla (Jorge Luis Banos/Pool via REUTERS)

El Instituto de Vacunas Finlay de Cuba desarrolló una vacuna conocida como Soberana 2. Contiene una parte de la proteína de pico de coronavirus, fusionada a una vacuna estándar contra el tétanos para que sea estable. Soberana 2 también contiene hidróxido de aluminio como adyuvante para estimular el sistema inmunológico.

Después de probar Soberana 2 en animales, los investigadores de Finlay comenzaron un ensayo de Fase 1 en octubre, seguido de un ensayo de Fase 2 en diciembre. El 3 de marzo, el Instituto de Vacunas Finlay registró un ensayo de Fase 3 para Soberana 2, con planes para reclutar 44.010 participantes en La Habana. Los científicos cubanos han informado que también están probando una combinación de Soberana 2 con un refuerzo de otra vacuna fabricada en Cuba llamada Soberana Plus.

Cuba tiene previsto producir 100 millones de dosis de Soberana 2 para vacunar a toda su población y tiene esperanzas en la vacuna como fuente de beneficio económico para la isla.

El 21 de marzo, el país insular anunció que iniciaría una nueva prueba de la eficacia de la vacuna desarrollada por el estatal Instituto Finlay de Vacunas (IFV) en un estudio de intervención con 150.000 voluntarios de La Habana, como parte de la Fase 3 de su desarrollo. El ensayo, aprobado por el Centro Estatal para el Control de Medicamentos y Dispositivos Médicos, evalúa los efectos directos e indirectos de la vacunación en los “cohortes poblacionales” de riesgo de infección, enfermedad y dispersión de la epidemia.

Según informaron varias agencias de noticias, Cuba empieza la semana próxima a vacunar a su población contra el COVID-19. Lo hará, principalmente en La Habana y las provincias de Santiago de Cuba y Matanzas, con dos candidatos vacunales desarrollados en la isla, informaron las autoridades el viernes pasado. El país es el único de América Latina que cuenta con cinco candidatos vacunales concebidos y desarrollados por sí mismo. La campaña de inmunización iniciará con los dos más avanzados, Abdala y Soberana 2, que requieren tres dosis. “Nosotros pensamos que ya en el mes de junio tengamos inmunizadas a 22,6% de la población, en julio 33,5% y en agosto al 70%”, dijo el ministro de Salud, José Ángel Portal.

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