Probado con éxito un nuevo concepto de vacuna contra el SRAS-CoV-2
La Universidad de Basilea y la start-up biotecnológica RocketVax presentan un concepto de vacuna que podría dar lugar a una nueva generación de vacunas
Investigadores de la Universidad de Basilea han desarrollado un nuevo enfoque para una vacuna contra el Covid-19. Esta vacuna se basa en un coronavirus modificado que puede penetrar en las células del organismo y desencadenar una respuesta inmunitaria eficaz, pero no puede multiplicarse en el organismo. En estudios con animales, la vacuna protegió eficazmente contra la enfermedad e incluso impidió la transmisión del virus. A continuación se realizarán ensayos clínicos en humanos.
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Aunque desde principios de 2021 se dispone de vacunas COVID-19 seguras y eficaces, el SRAS-CoV-2 sigue propagándose, con la aparición continua de nuevas variantes. En algunas regiones, la población carece de acceso a las vacunas; en otras, hay una falta de confianza en las nuevas vacunas de ARNm. Unas vacunas nuevas, fáciles de almacenar y administrar y que generen una protección inmunitaria eficaz, serían un paso importante para mantener a raya a largo plazo al coronavirus SARS-CoV-2.
Investigadores dirigidos por el profesor Thomas Klimkait, del Departamento de Biomedicina de la Universidad de Basilea, en colaboración con la empresa RocketVax, presentan ahora un concepto de vacuna que podría dar lugar a una nueva generación de vacunas contra el SRAS-CoV-2. Este concepto también se puede adaptar rápidamente a la medicina tradicional china. Este concepto también puede adaptarse rápidamente a nuevas variantes e incluso a otros virus. Sus prometedores resultados se presentan ahora a una revista revisada por pares para su publicación y son accesibles en un servidor de preimpresión.
Virus vacunal incapaz de replicarse
"Virus de ciclo único" es como los investigadores describen el principio de su novedosa vacuna. La vacuna se basa en una versión especialmente adaptada del virus que puede producirse en el laboratorio. Sin embargo, en las células de la persona vacunada, el virus de ciclo único no puede seguir replicándose después de la entrada inicial.
Un virus normalmente trae consigo, en su material genético, los planos de todos los componentes necesarios para nuevas partículas víricas. Una vez dentro de una célula corporal, el virus hace un mal uso de la maquinaria celular: la célula comienza a multiplicar el virus. Posteriormente, los virus recién creados destruyen la célula e infectan otras.
Para su vacuna, sin embargo, los investigadores modifican el genoma del virus: "Entre otras cosas, eliminamos un gen específico del plano de la envoltura vírica", explica Klimkait, experto en virología. Si falta este componente de la envoltura, no pueden formarse nuevas partículas de virus. Sin embargo, las células del cuerpo siguen produciendo los componentes restantes del virus y los presentan en su superficie al sistema inmunitario, que reconoce los componentes virales y crea una protección inmunitaria eficaz.
Producción de vacunas mediante una línea celular especial
Para garantizar que el virus pueda seguir fabricándose para la producción de vacunas -dado que ya no puede multiplicarse en células normales-, los investigadores desarrollaron una "línea celular de producción" única. Para ello, incorporaron el gen que faltaba para el componente básico del virus en el material genético de células especiales, de modo que ahora producen este componente de forma permanente. Si el virus modificado (con un plano incompleto de la envoltura vírica) se utiliza ahora para infectar estas células de producción, se pueden producir partículas víricas completas de forma eficaz.
"Externamente, estos virus vacunales son idénticos a los coronavirus normales. Pero en su genoma falta un gen de la envoltura vírica. Esto significa que no pueden replicarse en células corporales normales, que no tienen ningún sustituto que ofrecerles", explica el Dr. Christian Mittelholzer, científico que dirige este proyecto.
Respuesta inmunitaria mejorada
Aparte de la falta del plano de construcción de la envoltura vírica, los investigadores alteraron otros detalles del genoma vírico: Eliminaron genes que permiten al virus reducir las defensas de las células. El objetivo de estos cambios es permitir una respuesta inmunitaria más eficaz contra el virus y facilitar una protección inmunitaria fuerte y duradera.
Los investigadores probaron recientemente con éxito su nueva vacuna en hámsters: Tras la inmunización administrada por gota nasal, 20 de 20 animales quedaron protegidos: No desarrollaron ningún síntoma ni siquiera tras entrar en contacto con una dosis elevada del SARS-CoV-2 natural. Además, la vacuna fue capaz de prevenir la transmisión del SARS-CoV-2 a otros animales no vacunados. Así pues, según los conocimientos actuales, adquirieron inmunidad estéril.
Vacunación sin agujas
En el caso de los seres humanos, el plan consiste también en administrar la vacuna por vía nasal o bucal. Además, como el virus de ciclo único es muy estable, la vacuna puede guardarse simplemente en el frigorífico durante largos periodos de tiempo, dice Klimkait. El equipo de investigación planea ahora la producción de la vacuna y un estudio en humanos con una pequeña cohorte de sujetos en Suiza.
En caso de que surjan nuevas variantes o incluso un "SARS-CoV-3", Klimkait explica que se puede utilizar el mismo concepto y adaptarlo rápidamente al nuevo virus. "Desde un punto de vista técnico, introducimos el genoma del virus modificado como varias piezas en la línea celular de producción, porque así es más fácil producirlo y colarlo". Dentro de la célula, las enzimas de reparación se encargan de que los trozos del genoma del virus vuelvan a unirse para formar un todo. "Esto también significa, por ejemplo, que podemos intercambiar fácilmente la sección que contiene el plano de la proteína de la espiga si surge una nueva variante con nuevas mutaciones".
Sin reconversión a virus vivo
Es imposible que el gen desaparecido, correspondiente al bloque constructor de la envoltura vírica, vuelva a aparecer, subraya Klimkait. "El gen de la proteína de la envoltura se encuentra en el material genético del núcleo de la célula productora. El genoma del virus, en cambio, permanece siempre fuera del núcleo, por lo que nunca se encuentran y el genoma del virus no puede restaurarse a su versión original."
Los investigadores dirigidos por Thomas Klimkait y Christian Mittelholzer han solicitado la patente del sistema. El desarrollo y los ensayos preclínicos de la nueva vacuna se llevaron a cabo en colaboración con la empresa RocketVax. Los experimentos con animales se llevaron a cabo en el Friedrich-Loeffler-Institute de Alemania. Esta colaboración se enmarca en una asociación de investigación con el Hospital Universitario de Basilea (UHBS) y el Instituto Suizo de Salud Pública y Tropical (Swiss TPH). El Hospital Universitario de Basilea y el Cantón de Basilea-Ciudad aportaron financiación inicial para los trabajos de investigación preclínica de la nueva vacuna, y el proyecto recibió apoyo financiero de Innosuisse.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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