Archivo - Ratón de laboratorio. - D-KEINE/ ISTOCK - Archivo
MADRID, 20 Feb. (EUROPA PRESS) -
Una vacuna universal que pueda proteger contra cualquier patógeno ha sido durante mucho tiempo, es el Santo Grial al que se aproxima una nueva investigación de Stanford Medicine (Estados Unidos). En un nuevo estudio con ratones, publicado en 'Science', han desarrollado una fórmula de vacuna universal que protege contra una amplia gama de virus respiratorios, bacterias e incluso alérgenos.
La vacuna se administra por vía intranasal (por ejemplo, mediante un espray nasal) y proporciona una amplia protección pulmonar durante varios meses. Si se trasladara a los humanos, esa vacuna podría reemplazar múltiples inyecciones cada año para las infecciones respiratorias estacionales y estar disponible en caso de que surgiera un nuevo virus pandémico.
Los investigadores demuestran en este trabajo que los ratones vacunados estaban protegidos contra el SARS-CoV-2 y otros coronavirus, Staphylococcus aureus y Acinetobacter baumannii (infecciones comunes adquiridas en hospitales) y los ácaros del polvo doméstico (un alérgeno común).
De hecho, la nueva vacuna ha sido eficaz para un espectro notablemente amplio de amenazas respiratorias que los investigadores han probado, incide Bali Pulendran, y profesora de microbiología e inmunología de Standford, quien es la autora principal del estudio.
La mayoría de los intentos de crear una supuesta vacuna universal tienen el modesto objetivo de inducir inmunidad contra una familia completa de virus (todos los coronavirus o todos los virus de la gripe, por ejemplo), generalmente imitando componentes virales conservados evolutivamente y con menor probabilidad de mutar. Una vacuna verdaderamente universal capaz de combatir diversos patógenos era una idea ilusoria.
La nueva vacuna no intenta imitar ninguna parte de un patógeno; en cambio, imita las señales que las células inmunitarias utilizan para comunicarse entre sí durante una infección. Esta novedosa estrategia integra las dos ramas de la inmunidad (innata y adaptativa), creando un ciclo de retroalimentación que sostiene una amplia respuesta inmunitaria
El sistema inmunitario adaptativo es el caballo de batalla de las vacunas actuales. Produce agentes especializados, como anticuerpos y linfocitos T, que atacan patógenos específicos y los recuerdan durante años. El sistema inmunitario innato, que se activa a los pocos minutos de una nueva infección, ha recibido menos atención porque suele durar solo unos días antes de ceder el protagonismo al sistema inmunitario adaptativo. Se consideraba el telonero del espectáculo principal.
Pero el equipo de investigadores estaba intrigado por la versatilidad del sistema inmune innato, que consiste en generalistas (como células dendríticas, neutrófilos y macrófagos) que destruyen cualquier cosa considerada patógeno.
"Lo notable del sistema innato es que puede proteger contra una amplia gama de microbios diferentes", incide Pulendran. La inmunidad innata es de corta duración, pero proporciona algo que se acerca a una protección universal.
Desde hace tiempo existen indicios de que la inmunidad innata puede durar más en determinadas circunstancias. El ejemplo más estudiado es la vacuna contra la tuberculosis del bacilo de Calmette-Guérin, que se administra a unos 100 millones de recién nacidos cada año. Estudios epidemiológicos y clínicos han demostrado que puede reducir la mortalidad infantil por otras infecciones, lo que sugiere que la protección cruzada podría durar meses. Sin embargo, el fenómeno era inconsistente y el mecanismo, misterioso.
En 2023, el equipo de Pulendran publicó un estudio en ratones que dilucidaba el mecanismo. Al igual que otras vacunas, la vacuna contra la tuberculosis indujo una respuesta inmunitaria tanto innata como adaptativa en los ratones; sin embargo, excepcionalmente, la respuesta innata se mantuvo durante varios meses. Los investigadores descubrieron que las células T reclutadas en los pulmones como parte de la respuesta adaptativa enviaban señales a las células inmunitarias innatas para mantenerlas activas.
"Esas células T proporcionaban una señal crucial para mantener la activación del sistema innato, que normalmente dura unos días o una semana, pero en este caso podría durar tres meses", detalla Pulendran.
Los investigadores demostraron que, mientras la respuesta innata se mantuvo activa, los ratones estuvieron protegidos contra las infecciones por SARS-CoV-2 y otros coronavirus. Identificaron las señales enviadas por los linfocitos T como citocinas que activan los receptores de detección de patógenos, conocidos como receptores tipo Toll, en las células inmunitarias innatas.
"En ese artículo, especulamos que, dado que ahora sabemos cómo la vacuna contra la tuberculosis media sus efectos de protección cruzada, sería posible crear una vacuna sintética, tal vez un aerosol nasal, que tenga la combinación correcta de estímulos de receptores tipo Toll y algún antígeno para llevar las células T a los pulmones", comenta Pulendran. "Dos años y medio después hemos demostrado que exactamente lo que habíamos especulado es factible en ratones".
La nueva vacuna, por ahora conocida como GLA-3M-052-LS+OVA, imita las señales de las células T que estimulan directamente las células inmunitarias innatas en los pulmones. También contiene un antígeno inofensivo, una proteína del huevo llamada ovoalbúmina u OVA, que recluta células T en los pulmones para mantener la respuesta innata durante semanas o meses
En el estudio, se administró a ratones una gota de la vacuna en la nariz. Algunos recibieron múltiples dosis, con una semana de diferencia. Cada ratón fue expuesto a un tipo de virus respiratorio. Con tres dosis de la vacuna, los ratones estuvieron protegidos contra el SARS-CoV-2 y otros coronavirus durante al menos tres meses.
En ratones no vacunados, estos virus causaron una pérdida de peso drástica (síntoma de enfermedad) y, a menudo, la muerte; sus pulmones estaban inflamados y llenos de virus. Los ratones vacunados perdieron mucho menos peso y todos sobrevivieron; sus pulmones estaban prácticamente libres del virus.
La vacuna es un doble golpe contra la infección viral, insiste Pulendran. La respuesta innata prolongada reduce la cantidad de virus en los pulmones 700 veces. Y los virus que evaden esta defensa inicial se enfrentan a una rápida respuesta adaptativa en los pulmones.
"El sistema inmunitario pulmonar está tan preparado y alerta que puede activar las respuestas adaptativas típicas (células T y anticuerpos específicos del virus) en tan solo tres días, un tiempo extraordinariamente corto", detalla Pulendran. "Normalmente, en un ratón no vacunado, tarda dos semanas".
Sorprendidos por la capacidad de la vacuna para combatir diferentes tipos de infecciones virales, los investigadores ampliaron sus pruebas a infecciones respiratorias bacterianas, como Staphylococcus aureus y Acinetobacter baumannii. Los ratones vacunados también estuvieron protegidos contra estas infecciones durante aproximadamente tres meses.
Expusieron a los ratones a una proteína de los ácaros del polvo doméstico, un desencadenante común del asma alérgica. Las reacciones alérgicas son causadas por un tipo de respuesta inmunitaria conocida como respuesta Th2. Los ratones no vacunados mostraron una fuerte respuesta Th2 y acumulación de moco en las vías respiratorias. La vacuna suprimió la respuesta Th2 y los ratones vacunados mantuvieron las vías respiratorias despejadas.
"Creo que lo que tenemos es una vacuna universal contra diversas amenazas respiratorias", declara Pulendran. Los investigadores esperan probar la vacuna en humanos a continuación, primero en un ensayo de seguridad de Fase I y, si tiene éxito, en un ensayo más amplio en el que las personas vacunadas se expongan a infecciones. Pulendran cree que dos dosis de un espray nasal serían suficientes para brindar protección en humanos.
En el mejor de los casos, con suficiente financiación, Pulendran estima que una vacuna respiratoria universal podría estar disponible en un plazo de cinco a siete años. Podría constituir un baluarte contra nuevas pandemias y simplificar la vacunación estacional.
El estudio recibió financiación de los Institutos Nacionales de Salud, la dotación del Profesor Violetta L. Horton, la dotación del Fondo Soffer y Open Philanthropy.
PREGUNTAS CLAVE SOBRE ESTA VACUNA ‘UNIVERSAL’
¿Qué han hecho los investigadores de Stanford Medicine?
Han desarrollado una vacuna intranasal experimental (GLA‑3M‑052‑LS+OVA) y la han probado en ratones, administrando varias dosis por la nariz y exponiendo después a los animales a distintos virus respiratorios, bacterias y alérgenos.
¿Qué protege exactamente en los ratones?
En el modelo murino, la vacuna protege durante al menos tres meses frente al SARS‑CoV‑2 y otros coronavirus, frente a bacterias como Staphylococcus aureus y Acinetobacter baumannii y reduce también las respuestas alérgicas a los ácaros del polvo en los pulmones.
¿Qué falta para que pueda usarse en humanos?
Aún es una prueba de concepto en ratones; los investigadores planean empezar con ensayos de Fase I en humanos para evaluar seguridad y, si todo va bien, estudios más amplios para comprobar si dos dosis de espray nasal pueden ofrecer una protección similar en personas frente a futuras pandemias y a infecciones respiratorias estacionales.
