coronavirus

La carrera por la vacuna involucra a tecnologías muy diferentes y complejas

El método tradicional inyecta el virus en huevos de gallina. Es muy lento. Se experimenta con vacunas "proteicas", de genes y de virus portadores.

Domingo 02 de Agosto de 2020

El coronavirus paralizó todas las actividades sociales, económicas y educativas a nivel mundial. Por ahora, los profesionales de la salud se basan en medidas como el distanciamiento social para minimizar el daño del virus. Sin embargo, en el largo plazo la mejor esperanza para volver a la normalidad es una vacuna contra el Covid-19. Un informe del portal estadounidense The Conversation revisa los diversos tipos de vacunas que están en etapa de prueba, así como sus bondades y sus puntos débiles. La nota está firmada por el biólogo Jean Peccoud, de la Universidad Estatal de Colorado.

   Por lo general, se necesitan varios años para desarrollar una vacuna, pero ante el coronavirus las empresas de biotecnología y agencias reguladoras están haciendo grandes avances en la elaboración de una vacuna que esté disponible mucho antes. Los laboratorios privados y públicos en todo el mundo están utilizando estrategias innovadoras que nunca fueron analizadas a tan gran escala. Si estos esfuerzos tienen éxito, la vacuna se convertiría en una herramienta clave para luchar o prevenir futuras epidemias del Covid-19.

   Pero, ¿cómo funcionan las vacunas? La primera vez que un virus ingresa a un organismo, el cuerpo tarda semanas en producir anticuerpos y otros mecanismos de defensa para combatirlo. Esto le da al virus mucho tiempo para replicarse y enfermar a las personas. Sin embargo, el sistema inmunológico tiene memoria. Si el cuerpo reconoce a un virus, puede activar rápidamente sus defensas contra el invasor y neutralizarlo antes de que desarrolle una infección grave. Esta es la idea detrás de las vacunas: darle al cuerpo la oportunidad de generar defensas contra un virus al que puede exponerse en el futuro. No todas las vacunas producen el mismo nivel de preparación inmunológica. Las vacunas tienen 150 años de existencia, sin que la ciencia básica cambie mucho, al menos hasta ahora.

   La manera tradicional de desarrollar una vacuna es inyectarles a los pacientes virus inactivados. Estos virus no enferman, pero una vez que el sistema inmune se expone al virus “muerto”, ya contará con las herramientas para combatirlo en el futuro. Lamentablemente, es muy complicado hacer crecer un virus nuevo a una escala industrial y, una vez que se logra, el proceso en sí es lento, difícil y puede ser riesgoso. Por ejemplo, la vacuna contra la gripe se produce al inyectarles el virus a millones de huevos de gallina. El proceso tarda cuatro meses. Cada año se repite con las nuevas cepas del virus de la gripe.

   Además, cuando se trabaja con un virus que no cuenta con una medicación o vacuna para combatirlo, es más seguro no hacerlo crecer en grandes cantidades por miedo a que se filtre por accidente. Con el nuevo coronavirus, casi 50 laboratorios públicos y privados están usando métodos nuevos, más seguros y rápidos.

Vacunas proteicas

Entre los diversos tipos de vacunas,están las proteicas. En lugar de inyectar el virus en su totalidad, es posible vacunar a una persona con solo un componente del virus. Se usan las proteínas de la superficie del virus. El sistema inmune reconoce estas proteínas superficiales. Este método es más sencillo, rápido y seguro porque la proteína del virus puede producirse en cultivos celulares. Usando proteínas de la superficie del virus, es posible vacunar a una persona sin tener que pasar por el proceso complicado de hacer crecer un virus nuevo.

   Las empresas farmacéuticas Sanofi y Novawax están desarrollando vacunas proteicas en base a la proteína del coronavirus Sars-CoV-2 que forma las concidas estructuras con forma de torre en la superficie del virus. Las vacunas proteicas ya se utilizan para infecciones virales como el HPV. Son mucho más sencillas de producir, comparadas con las vacunas tradicionales, pero desarrollar el proceso igual puede tardar un año, y producir la vacuna, varias semanas más. 

ADN y ARN

Hay otra vía. En teoría, la manera más fácil y rápida de hacer una vacuna sería lograr que las mismas células produzcan cantidades minúsculas de la proteína viral de superficie, que despertarían la respuesta inmune. Para eso los investigadores están recurriendo a la genética. El primer método genético usa ADN. Un solo gen que codifica la proteína del coronavirus se inyectaría en el paciente para que una pequeña fracción de las moléculas de ADN lleguen al núcleo de las células. Allí se copiarían en una molécula de ARN, que la célula luego lee para producir la proteína viral. El ARN (ácido ribonucleico) tiene la función de guardar, transportar y transmitir la información entregada por el ADN para sintetizar las proteínas vitales para el desarrollo de las características y funciones grabadas en el ADN.

   Sin embargo, es difícil lograr que el cuerpo humano produzca suficientes proteínas usando este método. La realidad es que es muy poco el ADN que llega al núcleo de la célula, que no produce la cantidad suficiente de proteínas para despertar una respuesta inmunológica fuerte.  

Las vacunas que usan ARN directamente pueden superar este obstáculo. Como el ARN se traduce en proteínas apenas ingresa a la célula, este método logra respuestas inmunológicas más fuertes. En EEUU, Moderna acaba de iniciar la Fase 3 con 30 mil voluntarios de una vacuna de ARN.

   Las vacunas de ADN se producen en bacterias que tardan un día en crecer, mientras que las de ARN se producen directamente en tubos de ensayo con reacciones bioquímicas que solo llevan un par de horas. Las vacunas génicas se pueden producir muy rápidamente en comparación con las tradicionales o las proteicas. El mayor problema de las vacunas génicas es posicionar al ADN o ARN en el lugar correcto. Una manera es usando un virus inofensivo, que ingrese en las células portando genes del coronavirus para activar la respuesta inmunológica.

   Hay varias empresas que están empleando esta técnica. La empresa de Hong Kong CanSino Biologics está insertando el gen del coronavirus que codifica la proteína de su superficie en un adenovirus. Ya usaron esta estrategia para producir la primera vacuna contra el ébola aprobada por EEUU y en China ya comenzaron con los ensayos clínicos de un adenovirus fabricado que protegería contra el coronavirus.

   Pero la producción de vacunas creadas con virus inofensivos es más lenta que la de vacunas de ADN o ARN. Implica el cultivo de células madre, de crecimiento lento.

   Si bien el ritmo del desarrollo de la vacuna contra el Covid-19 no tiene precedentes, el cronograma para una vacunación en masa aún es incierto. Aunque la gran variedad de métodos utilizados puede dar la impresión de desesperación y confusión, la verdad es que es reconfortante. Este enfoque con diferentes vertientes es una manera de cubrir la apuesta por el desarrollo de una vacuna. Es poco probable que las primeras vacunas sean 100% efectivas y fáciles de producir a gran escala. Lo más realista es que los investigadores desarrollen varias vacunas relativamente exitosas que puedan producirse usando diferentes infraestructuras de fabricación.

   Por más que estas vacunas cuenten con una eficacia limitada al principio, la diversidad de los procesos de fabricación le permitirá a las empresas hacerlas y distribuirlas con rapidez, ganar tiempo y ayudar a contener la epidemia actual y prevenir brotes en el futuro.

Rusia lanza su vacuna con una rapidez sospechosa

Rusia planea iniciar una vacunación integral contra el Covid-19 para la población en octubre. El plan fue anunciado ayer por el Ministro de Salud ruso Mikhail Murashko. Indicó que la idea es vacunar primero a los profesionales de la salud y a los maestros. A principios de esta semana, las autoridades rusas indicaron que una vacuna rusa, que está siendo desarrollada por el Instituto Gamaleya de Moscú, debería registrarse a mediados de agosto, lo que permitiría una vacunación más completa. Según Murashko, la vacuna, que se basa en un adenovirus, ya ha completado las pruebas clínicas y la documentación para su registro está “siendo preparada”. Pero medios de comunicación internacionales critican la velocidad del proceso de aprobación de la vacuna y se preguntan si el gobierno ruso está poniendo el prestigio internacional por encima de la seguridad de su población. El director del Fondo Ruso de Inversión Directa, Kirill Dmitriev, comparó el desarrollo de una vacuna con el lanzamiento en 1957 del Sputnik 1, el primer satélite artificial del mundo.

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