MADRID 30 May. (EUROPA PRESS) -
Investigadores de la Facultad de Medicina de Perelman de la Universidad de Pennsylvania, en Estados Unidos, han desarrollado una nueva terapia génica para impedir una posible pandemia de influenza.
Específicamente, demostraron que una dosis única de un virus adeno-asociado (AAV, en sus siglas en inglés) que expresa un anticuerpo contra la gripe ampliamente neutralizante en el canal nasal de los ratones y los hurones, proporcionándoles una completa protección y reducciones sustanciales de la replicación de la gripe cuando son expuestos a las cepas letales H5N1 y H1N1, que fueron aisladas de muestras asociadas de pandemias humanas históricas, una de la famosa pandemia de gripe de 1918 y otra de 2009.
El equipo de investigadores, del Programa de Terapia Génica del Departamento de Patología y Medicina de Laboratorio, dirigido por James M. Wilson, y formado por Anna Tretiakova, autora principal; Maria P. Limberis, profesora asistente de Investigación, y sus colegas publicaron sus hallazgos en la edición online de esta semana de 'Science Translational Medicine'. Además de los científicos de Penn, el esfuerzo internacional incluyó colegas de la Agencia de Salud Pública de Canadá, la Universidad de Manitoba, en Winnipeg (Canadá) y la Universidad de Pittsburgh (Estados Unidos).
"Los experimentos descritos en nuestro trabajo proporcionan una prueba de concepto fundamental en los animales sobre una plataforma de tecnología que se puede implementar en el entorno de prácticamente cualquier pandemia o un ataque biológico para el que existe un anticuerpo neutralizante o puede ser fácilmente aislado", resume Wilson. "El desarrollo de este enfoque para la gripe pandémica ha adquirido mayor urgencia en vista de la propagación de la infección en China de la cepa aviar letal de virus H7N9 en los seres humanos", resalta.
La aparición de una nueva pandemia de gripe sigue siendo una amenaza que podría resultar en una gran pérdida de vidas y los trastornos económicos en todo el mundo. También hay interés por parte de los militares en el desarrollo de una vacuna profiláctica para los soldados que deben estar expuestos a las cepas en armas con agentes infecciosos en la guerra biológica.
Existen anticuerpos humanos con amplia actividad neutralizante frente a varias cepas de la gripe, pero su uso directo como un tratamiento profiláctico es poco práctico. Ahora, las vacunas contra la gripe cada año hacen crecer el virus de la gripe en huevos y las proteínas de la cubierta viral en el exterior, es decir, la hemaglutinina, se escinde y se utiliza como la vacuna, pero varían de un año a otro, dependiendo de la cepa de la gripe.
Los altos índices de mutación en las proteínas provocan la aparición de nuevos tipos virales cada año, que escapan a la neutralización por anticuerpos preexistentes en el cuerpo (específicamente sitios de unión a receptores específicos en el virus que son los objetivos de anticuerpos neutralizantes).
Este enfoque ha dado lugar a la vacunación anual contra las cepas estacionales del virus de la gripe que se prevé que surjan durante la próxima temporada. Las cepas que se presentan fuera de la población humana, por ejemplo, en el ganado doméstico, son distintas de las que normalmente circulan en los seres humanos y pueden dar lugar a pandemias mortales.
Estas cepas tampoco son efectivamente controladas por vacunas desarrolladas con las cepas humanas, como ocurrió con la pandemia H1N1 de 2009. La vacuna se desarrolló con la tensión del tiempo y, en general, no era lo suficientemente rápida como para apoyar la vacunación en respuesta a una pandemia emergente.
Sabiendo esto, el equipo de Penn propuso un nuevo enfoque que no requiere la provocación de una respuesta inmune, que no proporciona la suficiente amplitud como para ser útil contra cualquier cepa de la gripe que no sea aquella para la que fue diseñada, al igual que con los enfoques convencionales.
El enfoque de Penn se centra en clonar en un vector un gen que codifica un anticuerpo que es eficaz contra muchas cepas de la gripe y para construir células que recubren los conductos nasales para expresar este anticuerpo ampliamente neutralizante, determinando eficazmente una base amplia contra una amplia gama de cepas de la gripe.
Lo racional para atacar a las células epiteliales nasales con la expresión de anticuerpos fue enfocar esta expresión hacia el sitio del cuerpo donde el virus por lo general entra y se replica, que es la mucosa nasal y oral. Los anticuerpos se expresan normalmente a partir de linfocitos B por lo que un desafío era diseñar vectores que podrían liberar genes de anticuerpos a las células respiratorias no linfoides de los canales nasales y pulmonares y expresar la proteína funcional del anticuerpo.
La orientación de las células respiratorias se logra mediante el uso de un vector basado en un virus de primates, AAV9, que fue descubierto en el laboratorio de Wilson y evaluado previamente por Limberis posiblemente para el tratamiento de pacientes con fibrosis quística. El equipo construyó una carga genética para AAV9 que expresa un anticuerpo que se mostró por otros investigadores que tenía una actividad amplia contra la gripe.
La eficacia del tratamiento se probó en ratones que fueron expuestos a cantidades letales de tres cepas de H5N1 y dos de H1N1, todas ellas asociadas con pandemias humanas históricas, incluyendo la gripe H1N1 de 1918.
El virus de la gripe se replicó rápidamente en los animales no tratados, por lo que debieron ser sacrificados. Sin embargo, el tratamiento previo con el vector AAV9 prácticamente paró la replicación del virus y proporcionó protección completa contra todas las cepas de la gripe en los animales tratados, una eficacia que también se demostró en hurones, que proporcionan un modelo más auténtico de la infección por gripe pandémica humana.
"La novedad de este enfoque es que estamos usando AAV y entregando la vacuna profiláctica para la nariz de una manera no invasiva, no una inyección como las vacunas convencionales que transfieren pasivamente anticuerpos a la circulación general", diferencia Limberis.
"Hay una larga historia de uso de anticuerpos para el cáncer y las enfermedades autoinmunes, pero sólo dos han sido aprobados para las enfermedades infecciosas --agrega Tretikova--. Esta nueva técnica ha permitido el desarrollo de una vacuna profiláctica pasiva que es rentable, fácil de administrar y fabricada con rapidez."
El equipo de investigadores está trabajando con diversas partes interesadas a fin de acelerar el desarrollo de este producto para la gripe pandémica y explorar el potencial de los vectores AAV como vehículos de reparto genéricos contra armas biológicas y químicas.
