A medida que COVID-19 continúa extendiéndose, el descubrimiento de vacunas seguras y eficaces es esencial para frenar la pandemia. En la actualidad hay decenas de vacunas candidatas en diversas etapas de prueba en todo el mundo, desde estudios preclínicos hasta ensayos con humanos.

Idealmente, una vacuna que pueda contener la propagación del coronavirus debería inducir inmunidad protectora luego de una sola dosis, evitar respuestas inmunológicas que podrían exacerbar la patología inducida por el virus, ser susceptible fabricación a gran escala de forma rápida y rentable, y ser capaz de proteger todas las poblaciones, incluidos los ancianos, que normalmente responden mal a las vacunas.

Superando limitaciones

Se trata de una tarea difícil. Las vacunas convencionales de ácido nucleico son prometedoras, pero se necesitan al menos dos dosis para alcanzar la inmunidad en las personas. Las vacunas tradicionales de ARN mensajero formuladas con nanopartículas lipídicas para aumentar su eficacia pueden enfrentarse a obstáculos de producción en masa y vida útil.

Para tratar de superar estas limitaciones, un equipo de investigadores de la Universidad de Washington desarrolló una versión de vacuna de ARN replicante contra el coronavirus, cuyos resultados preclínicos son prometedores.

Las vacunas de ARN replicante expresan una mayor cantidad de proteína y desencadenan una respuesta inmune que detecta el virus y fomentan la activación de otros sistemas inmunológicos.

En pruebas realizadas en ratones y primates, la vacuna, formulada con una emulsión de nanopartículas basadas en lípidos (LION, por sus siglas en inglés) produjo anticuerpos que neutralizaron potentemente el coronavirus después una sola inmunización.

Los efectos se produjeron dentro de dos semanas después de la administración de la vacuna a través de una inyección intramuscular. Los investigadores encontraron que el nivel de anticuerpos generados en respuesta a la vacuna fue comparable al observado en las personas recuperadas de COVID-19.

La vacuna indujo anticuerpos neutralizadores del coronavirus de manera robusta tanto en ratones jóvenes como en los mayores. Este esperanzador hallazgo fue bien recibido por los investigadores, debido a la preocupación de que los ancianos son menos propensos a responder a la vacunación debido a sus sistemas inmunológicos envejecidos.

Respuesta inmune

Las vacunas de ARN replicante, un enfoque de inmunización que se ha venido desarrollando para otras enfermedades infecciosas y varios cánceres, expresan una mayor cantidad de proteína y desencadenan una respuesta inmune que detecta el virus y fomenta la activación de otros sistemas inmunológicos.

En pruebas realizadas en ratones y primates la vacuna produjo anticuerpos que neutralizaron potentemente el coronavirus después una sola inmunización.

En el caso de la candidata a la vacuna COVID-19, el ARN entra en las células y les da instrucciones para producir proteínas que enseñan al cuerpo a reconocer el coronavirus y atacarlo con anticuerpos y células T, como una segunda línea de defensa.

Las moléculas de ARN son altamente susceptibles a la degradación por las enzimas, pero la formulación con las nanopartículas LION mejoró la capacidad de la vacuna para provocar la reacción inmunológica deseada, y también su estabilidad.

Esta vacuna es estable a temperatura ambiente durante al menos una semana, y sus componentes permitirían su rápida fabricación en grandes cantidades, si se demuestra que es segura y eficaz en los ensayos con humanos.

Con esto en mente, el equipo de investigación está trabajando para realizar un ensayo clínico de Fase 1 en personas, en la que se evalua en un pequeño grupo de voluntarios sanos si la vacuna es segura y si genera la respuesta inmunológica deseada.

Referencia: An alphavirus-derived replicon RNA vaccine induces SARS-CoV-2 neutralizing antibody and T cell responses in mice and nonhuman primates. Science Translational Medicine, 2020. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.abc9396