Un investigador de la ETH de Zúrich quiere prevenir las infecciones urinarias con una vacuna

Giorgia Greter podría haber estado sentada en uno de esos despachos minimalistas pero elegantes de una empresa de capital riesgo, analizando el potencial de las empresas de nueva creación y las tecnologías novedosas para perturbar los mercados. También podría no estar estudiando planes de negocio, sino placas de Petri en un laboratorio, forjándose una carrera académica para responder a algunas de las preguntas fundamentales de la vida.

En lugar de eso, esta investigadora de 29 años habla con entusiasmo de la start-up que está creando en el mismo campus en el que realizó sus estudios de doctorado: el Hönggerberg de la ETH de Zúrich.

La empresa, Baxiva, está desarrollando una vacuna para prevenir las infecciones del tracto urinario (ITU). Estas infecciones son muy desagradables. Comienzan con micciones dolorosas y frecuentes. A veces el dolor espasmódico inunda el abdomen y en ocasiones la sangre enturbia la orina. Estas infecciones pueden ser muy difíciles de combatir para el organismo. Si no se tratan, la infección puede progresar a los riñones y, en raras ocasiones, convertirse en una infección del torrente sanguíneo potencialmente mortal.

Cada vez más resistencias a los antibióticos

"Casi una de cada dos mujeres sufrirá -al menos una vez en su vida- una ITU. También se dan en uno de cada ocho hombres, que son propensos a ellas sobre todo a medida que envejecen", explica Greter. Algunos tendrán la suerte de contraer este tipo de infección en contadas ocasiones. Pero para muchos, sobre todo mujeres, es un problema demasiado familiar que se repite una y otra vez.

Greter señala lo frecuentes que son estas infecciones y lo negativas que son para la productividad y la calidad de vida. Los estudios han demostrado que las ITU no sólo causan dolor y problemas de salud, sino también ansiedad y sentimientos de culpa: las personas con ITU recurrentes temen su próxima infección.

Como le ocurre a una persona del círculo social más cercano de Greter. Sufren ITU recurrentes y, por tanto, tienen que tomar antibióticos varias veces al año.

Tratar todas estas infecciones con antibióticos, que actualmente es el único tratamiento eficaz, conlleva un problema: "Cada vez más E. coli desarrollan resistencia contra los antibióticos", dice Greter. Los fármacos que han existido durante décadas ya no funcionan de forma fiable. Y este problema crece rápidamente.

Del tracto intestinal al urinario

E. coli, abreviatura de Escherichia coli, es una bacteria con la que Greter está muy familiarizada: recibió la medalla ETH por sus estudios de doctorado en Ecología Microbiana Cuantitativa que investigaban E. coli en el intestino.

Los hongos o los virus también pueden desencadenar una infección urinaria. Sin embargo, E. coli es, con diferencia, el culpable más frecuente.

Esta bacteria está presente de forma natural en nuestros intestinos, lo cual es saludable. La mayoría ni siquiera son capaces de causar infecciones. "Pero algunas cepas dañinas han desarrollado herramientas especializadas para invadir el tracto urinario", dice Greter. "Tienen adhesinas para adherirse al delicado revestimiento de la uretra y evitar ser expulsadas durante la micción. Tienen toxinas que rompen nuestras células para acceder a los nutrientes, y una cápsula protectora de polisacáridos que hace que estas bacterias sean casi invisibles para el sistema inmunitario", describe Greter El científico tiene un don para explicar cosas complejas en términos sencillos.

Esto será importante para financiar la empresa. Las vacunas tienen un largo y costoso camino hasta llegar a las clínicas. Greter calcula que el desarrollo de su vacuna requerirá una inversión de más de mil millones de francos suizos a lo largo de 10-15 años antes de que pueda estar disponible en una farmacia o en la consulta de un médico.

Se trata de una gran inversión, admite, "pero es un problema enorme que hay que resolver, y estas pruebas son un proceso importante para establecer que una vacuna es segura y eficaz antes de ponerla a la venta". El proyecto ha empezado con buen pie: su solicitud a la agencia suiza de innovación, Innosuisse, acaba de ser aprobada.

Enseñar al sistema inmunitario a ver la cápsula de la bacteria

¿En qué consiste exactamente el método de Greter? Dice: "Nuestro sistema inmunitario está siempre al acecho de las bacterias que invaden nuestro cuerpo y suele ser muy bueno matándolas, de lo contrario no estaríamos aquí". Pero estas bacterias E. coli nocivas se esconden de nuestro sistema inmunitario bajo su cápsula de polisacáridos. "Lo que hace nuestra vacuna es enseñar al sistema inmunitario a reconocer la cápsula y atacar", explica.

Desarrollar una vacuna de este tipo no es tarea sencilla, y aquí es donde entra en juego la tecnología de Baxiva. "Para enseñar al sistema inmunitario a reconocer la cápsula tenemos que pegar el polisacárido con una proteína inmunoestimulante e inyectar esta combinación en el cuerpo". Se trata de un tipo de vacuna bien conocido, llamado glicoconjugado, siendo glicano otra palabra para describir los polisacáridos.

Durante mucho tiempo, se consideró imposible desarrollar un glucoconjugado para E. coli porque sus cápsulas están formadas por muchos polisacáridos complejos diferentes, cada uno con su propia química compleja.

Una vacuna con menos efectos secundarios

De hecho, los colegas de Giorgia del Laboratorio de Inmunología de las Mucosas, Emma Slack, Tim Keys y Christoph Rutschmann, llevan años investigando los polisacáridos de superficie de E. coli. Greter explica: "El gran avance se produjo cuando nuestro grupo empezó a colaborar con los químicos del Grupo Bode. Identificamos un asidero químico específico en todos los polisacáridos de E. coli y nuestros colegas químicos diseñaron un 'enlazador', el pegamento perfecto, para pegar estos polisacáridos a una proteína".

La ventaja de una vacuna de este tipo es que las bacterias inofensivas no se ven afectadas. Y como esta vacuna contiene componentes definidos con precisión, se espera que tenga menos efectos secundarios en comparación con las vacunas que inyectan células bacterianas enteras muertas.

Otras vacunas necesitan un refuerzo

Una vez vacunado contra la E. coli, no debería contraerse otra infección, y mucho menos una infección del torrente sanguíneo, afirma Greter.

Esto difiere de las vacunas que ya están disponibles en algunos países. Por ejemplo, existe una vacuna contra las infecciones urinarias que consiste en tomar regularmente una cápsula oral que contiene un cóctel de bacterias muertas. Según un estudio reciente, casi la mitad de las personas que toman las cápsulas siguen padeciendo infecciones urinarias al cabo de nueve años.

Otra vacuna inyectada necesita múltiples dosis para la inmunización básica y debe renovarse cada año. También tiene efectos secundarios desagradables, como síntomas parecidos a los de la gripe y, en raras ocasiones, problemas cardiovasculares. Además, su eficacia sigue siendo controvertida.

Intercambio en el laboratorio

Este tipo de vacunas se basan en una tecnología diferente: en estos casos se inoculan componentes nativos inactivados de E. coli. Sin los avances tecnológicos de Baxiva, estas vacunas sólo pueden inducir respuestas inmunitarias contra estructuras bacterianas que normalmente están ocultas bajo la gruesa cápsula a la que se dirigen las vacunas de Baxiva.

El desarrollo de la tecnología de vacunación de Baxiva demuestra que, a menudo, la ciencia no funciona de forma lineal. También ilustra lo importante que es la interacción humana para el progreso. Durante los estudios de doctorado de Greter, Tim Keys y Christoph Rutschman, que más tarde se convertirían en sus dos cofundadores, investigaban en el mismo laboratorio.

"Habíamos estado trabajando en proyectos muy diferentes y nunca habíamos colaborado. Pero el funcionamiento del grupo de Inmunología de las Mucosas hace que siempre viéramos y discutiéramos en qué estaba trabajando el otro", recuerda Greter.

Reorientación con un programa para emprendedores

En aquel momento, como muchos estudiantes de doctorado, Greter se hizo la pregunta: ¿Academia o libre empresa? "Quería evaluar todas mis opciones. Así que acudí a actos informativos organizados por consultoras, farmacéuticas y empresas de capital riesgo". En estas últimas, Greter creyó que podría poner en práctica sus conocimientos científicos y analíticos, así como su empuje y determinación para marcar la diferencia.

Participar en un programa de la ETH de Zúrich y las Universidades de Zúrich y Basilea consolidó aún más sus objetivos profesionales. En "Feminno", un programa desarrollado específicamente para promover a las investigadoras en el sector de la innovación, Greter se dio cuenta de que tenía aptitudes para el espíritu empresarial.

Sus colegas, Keys y Rutschmann, que conocen sus aspiraciones empresariales y su capacidad para tender puentes entre la ciencia y la empresa -al fin y al cabo, trabajan codo con codo-, supieron de inmediato que era la persona adecuada para dirigir la nueva start-up. Desde 2023, trabajan juntos en su start-up de la ETH, Baxiva.

¿Carrera contra la competencia?

Ya han probado la vacuna en ratones, con resultados prometedores. Ahora buscan un especialista que pueda producir lotes de vacunas de calidad clínica en el laboratorio. Después vendrá la cascada de ensayos y pruebas clínicas.

Hay otras empresas con soluciones de vacunación tecnológicamente diferentes para las infecciones urinarias que ya están en fase de prueba. "La barrera de mercado para el primero en mover ficha es menor. Por lo tanto, necesitamos pruebas de que conseguiremos una mayor cobertura o una mejor protección", afirma Greter. Y añade con una sonrisa de confianza: "La bibliografía sugiere firmemente que nuestro enfoque de dirigirnos a la cápsula de glicanos es el correcto".