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Hacia una vacuna universal contra la influenza
Las primeras dosis de la vacuna contra la gripe H1N1 (gripe porcina) se enviarán a los hospitales de todo el país en las próximas semanas, siete meses después de que se identificara por primera vez la cepa del virus. Estas dosis de vacuna utilizarán virus vivos inactivados o debilitados para estimular la inmunidad, un enfoque que puede fallar si alguno de los virus vivos es lo suficientemente fuerte como para replicarse, o si los virus inactivados han muerto más allá de todo reconocimiento inmunológico.
Una empresa de biomedicina está trabajando para revolucionar por completo la forma en que se producen y aplican las vacunas. Como Inovio CEO Joseph Kim describirá en la conferencia EmTech @ MIT 2009 el miércoles, el grupo está desarrollando una vacuna que algún día podría proteger contra todas las cepas de gripe simultáneamente, incluidas la gripe aviar y porcina, en una sola inyección. Los primeros ensayos en humanos están programados para comenzar el próximo año.
El virus de la gripe logra evadir temporalmente nuestro sistema inmunológico año tras año porque muta muy rápidamente. Para combatir las cepas más virulentas a medida que surgen, los investigadores deben cambiar la vacuna todos los años. Hoy en día, la mayoría de las vacunas contra la influenza se cultivan en huevos de gallina, un proceso que toma seis meses o más, y solo protegen contra algunas cepas de influenza, las que los expertos creen que estarán circulando durante la próxima temporada de influenza.
Inovio espera cambiar este arduo proceso por uno que involucre una vacuna basada en ADN. Con este enfoque, los pequeños fragmentos de ADN que se encuentran en todos los virus de la gripe humana se diseñan para ser absorbidos por las células, lo que incita a las células a producir anticuerpos contra diferentes cepas de invasores virales con el fin de organizar la respuesta inmune adecuada.
Sentimos que era hora de un cambio. Tener que adivinar de qué tensiones proteger a la sociedad para el próximo otoño es un sistema muy anticuado, con muy poco margen de error, dice Kim, quien también es un Joven Innovador TR35 de 2002. No aceptamos eso para ningún otro protocolo de vacuna. No cambia la vacuna contra el sarampión, las paperas y la rubéola todos los años.
Las vacunas de ADN se pueden modificar rápidamente, son baratas de producir y tienen una vida útil mucho más larga que las vacunas tradicionales. Pero tienen un gran inconveniente: las inyecciones típicas hacen que las células absorban muy poco ADN. Inovio está trabajando en ese problema combinando vacunas con una técnica llamada electroporación, que administra una pequeña descarga eléctrica inmediatamente después de la inyección. El choque altera momentáneamente las membranas celulares y mejora la captación de ADN.
Para crear las vacunas de ADN, Inovio utiliza una plataforma que llama SynCon, abreviatura de construcción sintética. Usando datos genéticos y algoritmos complejos, la compañía ha desarrollado un proceso para diseñar genes de consenso, sintéticos que se parecen lo suficiente a componentes de una variedad de virus, provocando una respuesta inmune lo suficientemente amplia como para combatir diferentes cepas de la misma enfermedad. El sistema de Inovio identifica los aminoácidos que están presentes con mayor frecuencia en cada posición de algunos de los genes más importantes del virus, luego los une para crear un antígeno que induce inmunidad a un virus con cualquiera de estos genes.
Para mí, es un avance maravilloso, dice Tom Edgington , inmunólogo y profesor emérito del Scripps Research Institute en San Diego. Con las vacunas de ADN, no hay problema en tener una partícula viva en cualquier lugar. Puede producir grandes cantidades de ADN y conservarlo durante años, y no tiene que infectar medio millón de óvulos cada año.
La H en H1N1 significa hemaglutinina, la proteína externa del virus y una a la que responde el sistema inmunológico humano. Hay 15 versiones conocidas de la proteína, de las cuales solo cinco son específicas de enfermedades humanas. Entonces, al apuntar a estas proteínas de hemaglutinina, el sistema de Inovio debería, al menos en teoría, ser efectivo no solo para la gripe estacional, sino también para la gripe aviar (H5N1) y porcina (H1N1). No hay nada mágico entre la gripe porcina H1N1 y la gripe estacional, dice Kim. Es solo una divergencia de aquello a lo que ha estado expuesto su cuerpo, y el sistema inmunológico lo ve lo suficientemente diferente como para evadirlo.
En las pruebas con animales, este ciertamente parece ser el caso. La compañía ha probado el componente H1 de la vacuna en ratones infectados con la versión virulenta del virus H1N1 de 1918 que causa una epidemia. La vacuna previno cualquier síntoma visible en los ratones inoculados, mientras que todos y cada uno de los ratones no vacunados murieron.
Por supuesto, poner algo tan novedoso como una vacuna de electroporación en un uso generalizado podría resultar difícil, especialmente porque requiere su propia tecnología, que actualmente es costosa. Si tiene que hacer electroporación, eso podría ser algo difícil de implementar, ciertamente más difícil que rociar algo en la nariz de alguien, dice Greg Polonia , director del Grupo de Investigación de Vacunas de Mayo Clinic, en Rochester, MN. (Así es como se administran actualmente las vacunas contra la influenza con virus vivos debilitados; las vacunas con virus inactivados se administran con la aguja y la jeringa clásicas).
En lo que respecta a la vacuna en sí, la mayoría de los expertos están de acuerdo. La idea es muy buena, la necesidad es grande, y cualquier empresa que hiciera mella en esto sin duda sería un ganador, dice el virólogo. Peter Palese , jefe del departamento de microbiología de la Escuela de Medicina Mount Sinai, en la ciudad de Nueva York. Pero, aunque los estudios en animales de la compañía son una mejora con respecto a los resultados anteriores de la vacunación con ADN, señala que la prueba del pudín estará en los ensayos en humanos.
Inovio ha probado sus componentes H1 y H5 en animales, y el grupo espera comenzar las pruebas en humanos del componente H5 a principios de 2010. Las pruebas H1, creen, están a poca distancia. Creemos que probablemente se necesitarían dos inyecciones, con un mes de diferencia, y luego una dosis de refuerzo cada cinco años, dice Kim.
Inovio tampoco se limita a la influenza. Tiene una vacuna contra el VIH en desarrollo y también está trabajando para crear vacunas para enfermedades que son de mayor preocupación en los países en desarrollo: la malaria y el dengue están en la parte superior de la lista. Sin embargo, en contraste con el mercado de vacunas contra la gripe de $ 20 mil millones, tales vacunas son prometedoras, pero nunca comenzarán a pagarse por sí mismas, dice Tom Edgington de Scripps. Es un largo camino hacia algo que ayuda al público y cambia el mundo.