Archivo - Prueba contra el VIH, sida - UNICEF/UN061633/DEJONGH / UNICEF/FRANK DEJONGH
MADRID, 5 Dic. (EUROPA PRESS) -
Un equipo dirigido por investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania (Estados Unidos), ha desarrollado una prueba que puede diferenciar con precisión la infección activa por VIH de los falsos positivos inducidos por la vacuna, un obstáculo importante en el desarrollo y las pruebas de una vacuna contra el VIH.
De esta forma, este nuevo enfoque capaz de diferenciar la infección activa por VIH de los falsos positivos, lo que podría acelerar el desarrollo y las pruebas de vacunas. Los investigadores publican su trabajo, para el cual también han presentado una patente, en 'Science Advances'.
Desde que se identificó el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) en 1983, aproximadamente 91,4 millones de personas en todo el mundo han contraído el virus y otros 44,1 millones han muerto por causas relacionadas. Actualmente, casi 40 millones de personas en todo el mundo viven con el VIH-1, la versión del virus que causa más del 95% de las infecciones. Si bien se han logrado avances significativos en la investigación de la vacuna contra el VIH, según el profesor Dipanjan Pan de la Universidad Estatal de Pensilvania, actualmente no existe una vacuna aprobada para el VIH. Sin embargo, la investigación al respecto continúa con múltiples estrategias preventivas y terapéuticas bajo estudio.
En este nuevo trabajo, los investigadores colaboraron con la Red de Ensayos de Vacunas contra el VIH, patrocinada por el Centro de Investigación de Vacunas de los Institutos Nacionales de la Salud de Estados Unidos, para analizar 104 muestras de sangre humana con su nuevo dispositivo. El dispositivo, que emplea una combinación de análisis para obtener resultados en tan solo cinco minutos, identificó correctamente a las personas con infección activa por VIH-1 el 95% de las veces y a las personas sin infección activa, pero con moléculas inducidas por la vacuna que podrían desencadenar un falso positivo, el 98% de las veces. Esto es comparable o incluso mejor que cualquier enfoque actual, comenta Pan.
"A pesar de los continuos avances en prevención y tratamiento, el VIH sigue siendo un importante problema de salud mundial", aporta Pan, catedrática de Nanomedicina y profesora de Ingeniería Nuclear y de Ciencia e Ingeniería de Materiales. "Dada esta carga global, el desarrollo de vacunas seguras y eficaces es crucial para reducir las tasas de transmisión del VIH y, en última instancia, controlar la epidemia".
Las vacunas contra el VIH en desarrollo están diseñadas intencionalmente para inducir la producción de anticuerpos dirigidos contra antígenos clave del VIH, que son proteínas en la superficie del virus que lo identifican como una amenaza para el sistema inmunitario. Los anticuerpos pueden unirse a estos antígenos y ayudar a inactivar el virus, lo que significa que ya no puede infectar las células del huésped. Los antígenos también son lo que detectan las pruebas diagnósticas para confirmar una infección.
"Una consecuencia directa de esta superposición inmunogénica es que la vacuna puede provocar que una persona dé positivo en la prueba del VIH-1, incluso si no tiene la infección", comenta Pan, explicando que este fenómeno se denomina serorreactividad o seropositividad inducida por la vacuna (VISP, por sus siglas en inglés) y se refiere a los resultados positivos en las pruebas serológicas (componentes de la sangre) de anticuerpos contra el VIH. "Esto conlleva graves consecuencias sociales, profesionales y personales para estas personas. También puede dificultar la interpretación de los resultados de los ensayos clínicos, lo que ralentiza el avance hacia la disponibilidad generalizada de vacunas contra el VIH".
Según Pan, en diversos ensayos de vacunas contra el VIH, se producen falsos positivos o VISP en entre el 0,4% y el 95% de las pruebas. Este amplio rango depende de la demografía del paciente, los tipos de pruebas diagnósticas utilizadas, el diseño de la vacuna y otras variables. Esto se complica aún más por la serorreactividad, o la presencia de anticuerpos en una muestra de sangre remanentes de una respuesta inmunitaria inducida por la vacuna o de una infección previa. Al igual que la VISP, la serorreactividad también puede desencadenar falsos positivos, con anticuerpos que persisten durante más de dos décadas en algunos casos.
"La VISP y la serorreactividad no son solo molestias técnicas; pueden conducir a diagnósticos erróneos recurrentes con amplios efectos en individuos y poblaciones, como angustia psicológica y desafíos sociales, incluyendo la incomprensión dentro de las familias y comunidades", aporta Pan. "También pueden crear barreras logísticas, especialmente para el personal sanitario, que podría ser descalificado para donar sangre, médula ósea u otros órganos y enfrentar complicaciones adicionales con el seguro, el servicio militar, el empleo, los viajes, la inmigración o el embarazo".
Pan señala que la VISP suele percibirse como un riesgo para la participación en ensayos de vacunas, lo que limita el reclutamiento. Una vez aprobada y administrada una vacuna, afirmó Pan, el problema no desaparece, ya que la VISP podría distorsionar los datos de incidencia del VIH; requerir seguimiento o tratamiento médico innecesario; complicar los esfuerzos de vacunación de la población; o incluso ocultar brotes genuinos de infección por VIH.
El diagnóstico actual en los ensayos de vacunas contra el VIH emplea programas de varios pasos que suelen ser costosos en términos de tiempo y dinero. Aun así, el proceso más accesible para distinguir la VISP o la serorreactividad de una infección verdadera utiliza una prueba de amplificación de ácidos nucleicos, que requiere equipo especializado y personal capacitado.
"El desarrollo de una herramienta de diagnóstico rápido, asequible y fiable en el punto de atención, capaz de distinguir las respuestas inmunitarias de la infección activa por VIH, es esencial para impulsar una mayor difusión de las vacunas contra el VIH y abordar las limitaciones de las tecnologías existentes", expone Pan. "Para abordar las dificultades que este problema plantea en las pruebas de laboratorio, desarrollamos una prueba que detecta simultáneamente marcadores de proteínas y ácidos nucleicos en un solo dispositivo".
El dispositivo impreso en 3D permite que el plasma de una muestra de sangre se filtre a través de pequeños canales que lo dirigen simultáneamente a dos tiras reactivas. Una tira puede detectar dos biomarcadores proteicos generados por los anticuerpos del VIH-1, ya sea por infección o vacunación. La otra tira puede detectar el material genético (ARN) presente en las partículas del virus del VIH-1.
"Esa es la innovación clave para superar la grave limitación de los diagnósticos convencionales basados ??en anticuerpos", insiste Pan. "Al incorporar la detección del ARN del VIH-1, la plataforma de pruebas proporciona un indicador definitivo de la replicación viral activa, ausente en los casos de VISP. Por lo tanto, esta prueba puede distinguir con precisión entre las respuestas inducidas por la vacuna y la infección real".
De la Red de Ensayos de Vacunas contra el VIH, el equipo probó su dispositivo con 104 muestras clínicas que representan cuatro grupos: VIH negativos, no vacunados; VIH negativos, en fase de ensayo de vacunación; VIH positivos, no vacunados; y VIH positivos, vacunados. Mediante IA, el dispositivo puede analizar una muestra en cinco minutos con una sensibilidad muy precisa para cada posible combinación en la población clínica, explica Pan.
"Nuestra plataforma de pruebas integral propuesta representa un avance sustancial en el diagnóstico del VIH, ya que permite la detección precisa de la infección activa por VIH y minimiza los falsos positivos debidos a la VISP", detalla Pan. "El diseño escalable y el costo relativamente bajo del dispositivo lo convierten en una solución atractiva para su adopción generalizada tanto en entornos con recursos abundantes como con recursos limitados".
A continuación, según Pan, el equipo perfeccionará su prototipo para hacerlo más duradero y ampliar su capacidad para detectar otros patógenos. También señala que están considerando una prueba de carga viral casera derivada para determinar la cantidad de virus presente en el cuerpo de una persona. Dicha prueba podría beneficiar a los pacientes con VIH que reciben terapia antirretroviral, que utiliza una combinación de enfoques para suprimir el virus y detener su replicación.
