¿Hacia un coronavirus eterno? Su formidable adaptación continua es el gran desafío de los científicos

¿Hasta donde la primera generación de vacunas será efectiva? ¿Será posible revacunar si las actuales dejarán de servir? ¿Se logrará la deseada inmunidad con los sueros actuales?, el desafío para vencer al covid-19

¿Hasta donde la primera generación de vacunas será efectiva? ¿Será posible revacunar si las actuales dejarán de servir? ¿Se logrará la deseada inmunidad con los sueros actuales?, el desafío para vencer al covid-19

Como se ha visto en el Reino Unido, Sudáfrica y ahora en Brasil, las nuevas variantes del coronavirus empiezan a desplazar a otras cepas circulantes y amenazan con prolongar la pandemia. Estos cambios, motivo de preocupación creciente y de aumento de restricciones y confinamientos, incluyen el debate sobre la eficacia de las vacunas actuales frente a tipos mas virulentos del covid-19.

La versiones altamente contagiosas de SARS-CoV-2 podrían ser el presagio de una situación aún mas compleja: ¿la aceleración de mutaciones resultaría en variantes más peligrosas para los humanos? La respuesta tiene defensores y detractores. Lo cierto es que la recombinación es una característica de los coronavirus para asegurar su supervivencia.

En Israel, el país que encabeza la aplicación del suero anti-covid y que mantiene un duro tercer bloqueo, el Ministerio de Salud anunció en los últimos días altos números de infecciones, cifras diarias récords desde que se desató la pandemia en el país durante marzo de 2020. Nada parece detener al virus.

Mientras que las agencias reguladoras apuran nuevas aprobaciones de vacunas, los primeros indicios de los científicos alimentan la esperanza de que la generación actual de desarrollos resultará eficaz contra las nuevas variantes altamente transmisibles identificadas en el Reino Unido y Sudáfrica. La eficacia fue adelantada por un trabajo provisorio de la Universidad de Texas y Pfizer que ha provocado inmunidad en su candidata frente a los dos tipos de virus en la mira. Moderna ha adelantado mismas conclusiones.

Sin embargo, cada aparición futura de una nueva variante del Sars-Cov-2 disparará cuestionamientos a la capacidad de la actual cosecha de desarrollos para frenar la pandemia. Las dudas se repetirán: ¿Hasta donde la primera generación de vacunas será efectiva? ¿Será posible revacunar si las actuales dejarán de servir? ¿Se logrará la deseada inmunidad con los sueros actuales?

La teoría de la supervivencia

El investigador Huiguang Yi de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Shenzhen planteó esta hipótesis en un estudio realizado en 84 genomas de SARS-CoV-2, al mostrar que algunas cepas sólo podrían formarse mediante recombinación con otra.

Para engañar a nuestro sistema inmunológico, los coronavirus tienen una formidable astucia: enzimas de replicación que eluden el sistema de control de calidad del ARN. Así liberados de este sistema que asegura que la copia sea fiel al original, pueden tomar prestado fácilmente material genético de otros coronavirus. En teoría, una persona con SARS-CoV-2 y MERS-CoV, otro coronavirus extremadamente patógeno descubierto en 2012 en Oriente Medio, podría hibridar este material genético para crear una nueva enfermedad.

La preocupación se volvió a reavivar con el descubrimiento en Tokio de una nueva variante detectada en cuatro pasajeros de Brasil. Aún sin denominación, esta variante tiene 12 mutaciones a nivel de la proteína Spike, el pico de superficie del virus que le permite unirse al receptor ACE2 para ingresar a las células humanas. Entre ellos se encuentra la mutación N501Y común a las otras dos variantes, británica y sudafricana.

Otra investigación, en este caso efectuado en los Estados Unidos, sugiere que esta mutación aumenta la capacidad de unión del virus. Los científicos de la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres modelaron esta hipótesis y concluyeron que el virus británico sería entre un 50 y un 74% más transmisible que la cepa original. Aunque “una relación entre ACE2 y un aumento de la contagio es plausible” según el Centro Europeo para la Prevención y el Control de Enfermedades, harían falta nuevos nuevos estudios para tener una conclusión.

Hasta ahora las vacunas no han sido chequeadas contra todos los cambios del virus. Andrew Pollard, director del Oxford Vaccine Group, puso el debate en su justa dimensión. “Bien podríamos encontrarnos en un lugar donde podrían evadir las respuestas inmunes en el futuro”

El profesor Andrew Pollard, director del Oxford Vaccine Group, puso el debate en su justa dimensión sobre las mutaciones: “Bien podríamos encontrarnos en un lugar donde podrían evadir las respuestas inmunes en el futuro” REUTERS
El profesor Andrew Pollard, director del Oxford Vaccine Group, puso el debate en su justa dimensión sobre las mutaciones: “Bien podríamos encontrarnos en un lugar donde podrían evadir las respuestas inmunes en el futuro” REUTERS

Por su parte, las agencias reguladoras de medicamentos deberán decidir, posiblemente en un futuro próximo, sobre vacunas “recalibradas”. Para la Agencia de Medicamentos Europea (EMA), habrá que decidir que información adicional solicitar, mientras los estadounidenses de la Administración de Drogas y Alimentos, por ahora estudian los casos.

Una carrera de velocidad

La supervivencia de la especie es el objetivo del principio de replicación de todas las formas de vida. Para adaptarse a los cambios en su entorno, utilizan un mecanismo conocido como polimorfismo de nucleótidos: la modificación genética aleatoria de cada copia de un par de bases del genoma. La mayoría de las veces, estas mutaciones son menores y no inducen cambios biológicos. Los virus no son una excepción y este mecanismo a veces les permite obtener una ventaja competitiva. Cuanto más gana terreno la epidemia, más replicaciones se producen … y más se multiplican estas mutaciones.

Con sus 23 mutaciones, 17 de las cuales afectan a la naturaleza de las proteínas esenciales, la cepa VOC 202012/01, que ha ido en aumento en Gran Bretaña desde mediados de diciembre, ha confirmado la formidable eficacia de este mecanismo de adaptación continua.

“Si permitimos que este virus circule libremente, le damos un gran margen de maniobra para adaptarse aún mejor a la transmisión en humanos”, advierte Tulio de Oliveira, director del laboratorio Krisp de la Facultad de Medicina Nelson Mandela. de la Universidad de KwaZulu-Natal en Durban, que descubrió la variante sudafricana, y es citado en un trabajo del diario Les Echos.

Por su parte, la viróloga Mylène Ogliastro destaca la importancia de actuar rápidamente: “Si vacunamos muy poco o muy lentamente, las poblaciones no vacunadas podrían promover la diversidad viral, mientras que las poblaciones vacunadas favorecen la selección de virus portadores de mutaciones adaptativas que les permitan escapar del sistema inmunológico. «

Vacunas en versiones revisadas

El modelo de los sueros contra las gripes estacionales puede ser un ejemplo de “versiones revisadas” y sin ensayos clínicos prolongados en el tiempo, lo que puede ser el mismo atajo en lucha contra el covid-19.

Ugur Sahin, el CEO del biolaboratorio BioNTech, creador junto a Pfizer de la vacuna pionera contra el coronavirus, adelantó que en seis semanas podría reconfigurarse su desarrollo contra nuevas variantes. La tecnología del ARN mensajero está bien posicionada para responder a las mutaciones.

En la sede de BioNTech en Mainz, Alemania, podría adaptarse la candidata anticovid, en seis semanas. REUTERS
En la sede de BioNTech en Mainz, Alemania, podría adaptarse la candidata anticovid, en seis semanas. REUTERS

Los “golpes” para las gripes estacionales presentan el desafío de adaptarse a la simultaneidad de mutaciones. Cada año, la influenza introduce la complejidad de las variantes del virus y los laboratorios desarrollan sueros que inmunicen a las personas. Sin bien los ingresos son millonarios cada temporada para los laboratorios, un virus tan mortal como el coronavirus, hace que busquen una candidata insensible a las mutaciones como prioridad.

La “vacuna universal”

Ir hacia el hallazgo de una proteína viral que tenga pocas variantes, es el objetivo del laboratorio francés Osivax, que acaba de recibir más de 30 millones de euros de apoyo sus investigaciones contra la influenza y los coronavirus.

Con sede en Lyon, está desarrollando una vacuna universal contra la influenza. En el caso de la una candidata anti-Covid, la empresa de biotecnología tiene un enfoque innovador para detener los cambios basada en la nucleoproteína viral. La inyección que tiene en vista no usa la proteína S, que está muy sujeta a mutaciones, como todas las vacunas actuales, como antígeno, sino la proteína nucleocápside (N), interna al virus, que es mucho más estable.

Teniendo en cuenta que la proteína N no participa en la infección de las células, no provoca anticuerpos. Por lo tanto, Osivax se focaliza únicamente en la respuesta inmunitaria celular a través de los linfocitos T. La compañía espera ingresar a un ensayo clínico a mediados de 2021 en colaboración con Asistencia Pública de Hospitales de París, y el Instituto Nacional de Investigación Médica y Salud de Francia, que pondrán a prueba el desarrollo.

Aunque para muchos una aprobación y posterior comercialización de una vacuna única sea lejana, el enfoque de Osivax tiene el mérito de ir más allá de la actual lucha contra el covid-19 y desarrollar una tecnología que proteja sobre futuras pandemias.

Segunda Generación de tratamientos y vacunas

La empresa de biotecnologia, eTheRNa, de origen belga, espera comenzar ensayos durante el primer trimestre de 2021, de un tratamiento aéreo nasal. Con la tecnología del ARN, no la de la proteína S completa, como hacen Pfizer/BioNTech y Moderna, sino las partes solo conservadas en todos los coronavirus y, por tanto, probablemente en variantes futuras, el laboratorio busca una respuesta a la crisis del Sars-Cov 2.

Sabiendo que las vías superiores son la llave de ingreso del virus, su desarrollo sería administrado mediante aplicaciones nasales, y no inoculación intramuscular.

Otra empresa, Phylex, con sede en California, comparte la tecnología de las partículas virales y el enfoque de “empaquetar” el antígeno de la cápside – estructura que rodea el genoma viral – de forma sintética. Como eTheRNA, funciona en una versión de ARN, que codifica la fracción de la proteína S.

Otro caso, es la empresa canadiense de biotecnología, VBI Vaccines, que está intentando con una tecnología denominada “VLP”. Este camino busca multiplicar antígenos, incluidas las proteínas S de los virus Sars-Cov 1 y 2 y MERS, sin centrarse en una pieza fija, sino en las variables.

Los tiempos para adaptarse

Los desarrollos que dependen del uso del virus, sean versiones con formas debilitadas o muertas son las mas lentas en adaptarse. Para los planteos mas revolucionarios, el almanaque se prolonga al 2022.

Los proyectos más innovadores requerirán un año sobre los desarrollos pioneros. Una vacuna universal recién estaría disponible en 2022.
Los proyectos más innovadores requerirán un año sobre los desarrollos pioneros. Una vacuna universal recién estaría disponible en 2022.

Según las proyecciones de los especialistas, para variantes adaptadas a las nuevas cepas, los desarrollos de ARNm mensajeros demandarían de tres a seis meses para poder administrarse. Vacunas con vectores de adenovirus, como Oxford/AstraZeneca y Johnson & Johnson, tienen un plazo estimado de calibración, entre seis a ocho meses. Finalmente, las vacunas de base de proteínas, enfoques como los de Sanofi/GSK o Novavax, pueden tomar hasta nueve meses hasta llegar a un centro de vacunación

Otro desafío será el financiamiento. El tiempo que está demandado alcanzar una vacuna universal para influenza, hace presumir que sera aun mas lento esperar apoyos para una cruzada como la que significa parar la crisis pandémica del Sars-CoV 2.

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