La ciencia médica ha dado un nuevo paso hacia la creación de una vacuna contra el VIH altamente efectiva. Investigadores de Scripps Research han desarrollado una nueva vacuna que utiliza nanopartículas de proteína para mostrar múltiples copias de la proteína Env de la superficie del VIH al sistema inmunológico sin causar la infección.
La innovación clave que explica sus efectos tiene que ver con las moléculas de azúcar flexibles llamadas glicanos, que normalmente cubren a Env en el virus real pero se acortan en el nuevo diseño. Después de lograr resultados preclínicos prometedores, los Institutos Nacionales de Salud (NIH) acordaron patrocinar un ensayo clínico futuro.
Vacuna prometedora contra VIH con nanopartículas de proteína
El virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) ha sido uno de los mayores desafíos médicos de las últimas décadas. Actualmente no existe cura para la infección, que debe controlarse indefinidamente con medicamentos antivirales para evitar que progrese a la condición de inmunodeficiencia mortal conocida como SIDA. El Programa Conjunto de las Naciones Unidas sobre el VIH/SIDA (ONUSIDA) estima que 38,4 millones de personas en todo el mundo viven actualmente con el VIH y 1,5 millones de personas se infectaron con el VIH solo en 2021.
El diseño único de la nueva vacuna ha sido descrito en un artículo publicado en Nature Communications el 9 de abril de 2023. Esta vacuna utiliza nanopartículas de proteína para mostrar múltiples copias de la proteína Env de la superficie del VIH. Al presentarse así al sistema inmunológico, las nanopartículas permiten al cuerpo generar anticuerpos contra el VIH sin causar la infección.
El uso de glicanos es un elemento clave del virus, que protege su estructura más expuesta, Env, con glicanos. Los glicanos son difíciles de agarrar para los anticuerpos, y cualquier cosa recubierta en ellos se parece menos a un invasor extraño para el sistema inmunológico. Al mismo tiempo, las proteínas Env normalmente dejan algunas de sus partes menos críticas y más mutables descubiertas por los glicanos, desviando inofensivamente gran parte de la respuesta de los anticuerpos.
Respuesta de anticuerpos más fuerte
Los investigadores decidieron no eliminar los glucanos o agregarlos a las regiones sin glucanos como algunos diseños lo hacen, sino simplemente acortar sus longitudes. Razonaron que esto reduciría el poder de señuelo de las regiones sin glicanos al reducir su contraste con las regiones densas en glicanos, al mismo tiempo que haría que los sitios vulnerables del virus fueran más accesibles a los anticuerpos. También sospecharon que los anticuerpos deseables que pueden usar glicanos para golpear a Env aún podrían agarrar los glicanos recortados.
Se diseñaron experimentos para probar las predicciones de una nueva vacuna contra el VIH-1. En los estudios con animales, se observó una mejor unión de anticuerpos a sitios clave en Env y menos unión a sitios señuelo. Mientras que la versión de la vacuna con glucano recortado indujo una respuesta de anticuerpos neutralizantes más fuerte que la versión sin recorte de glucano. Uvax Bio, como licenciatario exclusivo de la tecnología de la plataforma de vacunas, está completando la producción GMP de dos candidatas a vacunas. Antes del ensayo clínico, se realizarán más experimentos para confirmar los anticuerpos específicos y otros componentes de la vacuna importantes para probar. El ensayo clínico podría comenzar en 2024.
Referencias:
Single-component multilayered self-assembling protein nanoparticles presenting glycan-trimmed uncleaved prefusion optimized envelope trimers as HIV-1 vaccine candidates: https://doi.org/10.1038/s41467-023-37742-z
