MADRID, 11 Ago. (EUROPA PRESS) -
Un equipo de investigación multidisciplinario ha superado algunos de los principales problemas que afectan a la distribución de materiales biomédicos y las vacunas al desarrollar un hidrogel que encapsula proteínas y permite un margen más amplio de temperaturas a lo largo de la cadena de frío, lo que podría salvar vidas y ahorrar miles de millones de euros.
Casi la mitad de las vacunas se desperdician debido a los obstáculos logísticos que supone transportarlas a diversas regiones del mundo ya que la mayoría de las vacunas requieren una estricta regulación de la temperatura desde la línea de fabricación hasta la inyección en un brazo humano y mantener una temperatura constante a lo largo de la cadena de frío es una tarea difícil en el mejor de los casos.
En el África subsahariana y otras regiones en desarrollo, por ejemplo, las limitadas infraestructuras de transporte y la poca fiabilidad de la electricidad agravan los ya de por sí inmensos retos de la distribución de vacunas viables.
Ahora, los científicos de los laboratorios de Ingeniería Macromolecular y Química Orgánica de la ETH de Zúrich (Suiza) y compañía Nanoly Bioscience, con sede en Estados Unidos, trabajaron juntos para desarrollar una plataforma segura y versátil para aumentar la estabilidad térmica de las vacunas con el objetivo de mejorar enormemente la distribución de vacunas viables y reducir los costes económicos de la cadena de frío.
"Piénsalo como un huevo --explica Bruno Marco-Dufort, investigador doctoral del laboratorio de Ingeniería Macromolecular del profesor Mark Tibbitt--. A temperatura ambiente o en el frigorífico, el huevo mantiene su estructura proteica viscosa, pero una vez que llega al agua hirviendo o a la sartén su estructura cambia permanentemente. Lo mismo ocurre con las proteínas de una vacuna: una vez expuestas a determinadas temperaturas, se agrupan. Enfriarlas de nuevo no revertirá su desnaturalización al igual que no se puede 'descocer' el huevo".
Así que, en lugar de alterar a la madre naturaleza, Marco-Dufort y su equipo de investigación desarrollaron un nuevo tipo de hidrogel, cuyos detalles acaban de publicarse en la revista 'Science Advances'.
El gel se basa en un polímero sintético biocompatible conocido como PEG que sirve de 'dispositivo de camuflaje' para moléculas complejas muy grandes -pero invisibles a simple vista- como las proteínas que se encuentran en las vacunas, los anticuerpos o las terapias génicas.
El envase funciona como un 'Tupperware molecular', encapsulando las proteínas y manteniéndolas separadas. Permite que las proteínas soporten un mayor rango de fluctuaciones de temperatura. En lugar del rango tradicional de +2 a +8 C para la cadena de frío, la encapsulación permite un rango de 25 a 65 C, y la carga encapsulada se libera simplemente añadiendo una solución de azúcar, lo que permite una fácil recuperación de las vacunas en su punto de uso.
Además de una mayor tasa de viabilidad de las vacunas, el verdadero cambio de juego de esta nueva tecnología de hidrogeles biomédicos es el potencial efecto económico que podría tener al reducir los costes y los riesgos sanitarios asociados a la cadena de frío.
"En 2020, el mercado global de servicios de la cadena de frío (desde la fabricación hasta la distribución) era de 17.200 millones de dólares y se prevé que aumente", informan los investigadores. El aumento de los costes plantea consecuencias potencialmente nefastas para la salud pública y la confianza de los ciudadanos si las vacunas llegan a través de una cadena de frío comprometida.
"La mayoría de las vacunas son sensibles al frío y al calor. Esto supone un gran obstáculo para las campañas de inmunización a nivel mundial, ya que los costes administrativos y de distribución de las vacunas suelen superar los costes de producción", explica Marco-Dufort. Aunque se necesitará más inversión para apuntalar la cadena de frío, la encapsulación ofrece una solución de ahorro de costes que podría destinarse a la producción de más vacunas y, por tanto, a salvar más vidas.
Sin embargo, reconocen que aún queda mucho camino por recorrer en términos de investigación, estudios de seguridad y ensayos clínicos antes de que los hidrogeles puedan aplicarse a la distribución de vacunas. Su uso más inmediato es el transporte de enzimas sensibles al calor utilizadas en la investigación del cáncer, por ejemplo, o de moléculas de proteínas para la investigación en los laboratorios.
