Vacunas, la carrera para conseguir inmunidad frente al Covid-19

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Especialistas de la UdeC explican qué son las vacunas, las etapas que deben seguir en su desarrollo y cómo contribuyen al control de las enfermedades, mientras laboratorios de todo el mundo se esfuerzan por dar con una fórmula que permita frenar el avance del Covid-19.

Apenas declarada la pandemia por Covid-19, laboratorios, consorcios farmacéuticos, universidades y centros de investigación de todo el mundo se lanzaron en una carrera contra el tiempo en la búsqueda de una vacuna para detener la enfermedad que hoy afecta a casi 9 millones de personas y que ya ha cobrado 465 mil vidas en el mundo.

Hasta mediados de este mes existía más de un centenar de vacunas candidatas, de variada naturaleza y distinto grado de avance, de acuerdo con la información de la Organización Mundial de la Salud (OMS).

Ante la falta de un tratamiento específico —hoy solo es posible atacar la sintomatología—, la vacuna es la única alternativa que permitiría retomar una vida parecida a la que teníamos antes de la irrupción del Sars CoV 2.

La historia de las vacunas se remonta a finales del siglo XVIII en el Reino Unido, en tiempos en que la epidemia de la viruela se había instalado en la población, matando o desfigurando —en el mejor de los casos— a miles de personas.

El médico rural Edward Jenner se dio cuenta de que las ordeñadoras infectadas con la viruela bovina (de las vacas) no contraían la humana. Basado en esas observaciones, en 1786 realizó experimentos colocando material obtenido de la herida de una mujer con viruela bovina, en la piel de un niño que desarrolló la enfermedad de manera leve, recuperándose a los pocos días.

Más tarde repitió el experimento agregando agentes de la viruela humana, con la expectativa de lograr la inmunidad. Y lo hizo, pues el pequeño no enfermó. Así nacía la vacuna, nombre que recuerda su estrecha relación de esta terapia con las vacas.

A doscientos años de Jenner, las vacunas han evolucionado, pero el principio sigue siendo el mismo: administrar el patógeno que causa la enfermedad en el organismo humano —o animal— con el fin de lograr inmunidad, estimulando la producción de anticuerpos que en el futuro lo protejan de ella.

Las vacunas son preparados biológicos que contienen microorganismos (virus o bacterias) atenuados (con capacidad infectiva reducida) o inactivos, partes (proteinas) o derivados de ellos (sus toxinas), que pueden ser administrados en forma de inyección, aerosoles o vía oral.

“Hoy en día, hay también vacunas de productos obtenidos en laboratorio, como las proteínas recombinantes y opciones de hacerlas a partir de ácidos nucleicos, ADN y ARN”, comenta la académica del Departamento de Bioquímica Clínica e Inmunología de la Facultad de Farmacia, Paula Bustos Araya.

La químico farmacéutico y magíster en Inmunología agrega que “más allá de lo que contengan las vacunas, lo importante es su grado de inmunogenicidad; es decir, la capacidad de inducir una respuesta inmune y que sea capaz de proteger cuando ocurran contactos posteriores con esos microorganismos patógenos”.

Lo ideal, suma, es que esta protección sea de por vida o al menos por varios años y para eso es importante que se active la memoria inmunológica, a través de células como linfocitos B y T, que tienen la función de reconocer en forma específica al patógeno causante de una posible enfermedad.

Esta memoria permite que tras un primer encuentro con el antígeno —a través de la vacuna— más tarde el sistema inmune esté entrenado para identificarlo y anularlo o neutralizarlo.

La académica cuenta que en varias publicaciones se indica que la mayoría de las personas genera anticuerpos neutralizantes entre los 15 a 30 días desde el inicio de la infección y cree que una vacuna para el nuevo coronavirus aún es incierta, porque el patógeno es causante de una sintomatología muy amplia que va desde casos leves a situaciones altamente complejas, hasta la ausencia de síntomas (personas asintomáticas).

“Actualmente ya hay estudios sobre la administración de vacunas para el coronavirus en varios miles de voluntarios de diferentes países, pero habrá que esperar para establecer si éstas otorgan inmunidad protectora de largo plazo. El desafío de los laboratorios que están trabajando en la vacuna es grande, porque es una patología de desarrollo reciente, de la que aún desconocemos muchos aspectos”, puntualiza la investigadora.

De años a meses

Una vacuna debe seguir un largo camino de desarrollo, desde que se identifica y aísla un componente con potencial inmunogénico hasta que se autorice su uso.

Todo parte con estudios preclínicos, con pruebas en cultivos celulares y modelos animales, para luego dar paso a ensayos clínicos con humanos.

El académico de la Facultad de Ciencias Biológicas e investigador en desarrollo de vacunas genéticas, Ángel Oñate Contreras, expone que en una primera fase se trabaja con un número bajo personas, del orden de decenas, para evaluar posibles efectos secundarios, “ver por ejemplo si hay inflamación en el sitio de inyección, si produce fiebre o si hay toxicidad”.

Luego se amplía el rango a cientos de personas, donde junto con aspectos de seguridad se analiza la inmunogenicidad del agente; es decir si produce anticuerpos.

“En el caso del Covid-19 un de los aspectos clave para una efectiva vacuna, es importante saber en cuántos días se levanta la respuesta inmune y si los anticuerpos que se generan son efectivos, si son neutralizantes del patógeno”. Esto se puede comprobar directamente con el suero de “anticuerpos”, probándolos in vitro con el patógeno causante de la enfermedad, utilizando una diversidad de ensayos.

El especialista en inmunología añade que también se analizan parámetros como la presencia de subpoblaciones celulares que son estimuladas con las vacunas, como las T citotóxicas (linfocitos T citotóxicos), claves en la eliminación de células infectadas, y T ayudadoras (T helper), encargadas de orquestar una respuesta inmune específica frente al virus.

“Lo más importante y clave en el buen desempeño de una vacuna es su capacidad de provocar memoria inmunológica; pero para esto se necesitan varios meses para ir evaluando cómo las personas van presentado la respuesta inmune después de ser vacunadas, si se mantiene en el tiempo o solo es esporádica, lo cual obviamente no es bueno”, señala.

Más tarde, los ensayos se escalan a nivel de miles de personas, en poblaciones distintas, y su extensión depende de los parámetros se quiere evaluar y con qué grado de profundidad, acota el Dr. Oñate.

El tiempo promedio desde la obtención del agente hasta la autorización de una vacuna ha sido en promedio 7 a 10 años. El período de desarrollo más corto, hasta ahora, ha sido el de la vacuna contra el ébola, precalificada como apta por la OMS en 2019, después de cinco años de pruebas.

Con el Covid-19, las etapas se han acortado a lapsos impensados, lo que ha sido posible por un lado, porque la secuencia del ADN del Sars Cov 2 se conoció rápidamente y, por otro, porque en muchos de los países que llevan la delantera en la vacuna contra la patología había avances en ensayo y análisis de otras vacunas para coronavirus, como los desarrollos orientados al MERS-CoV (coronavirus causante del Síndrome Respiratorio de Oriente Medio).

Toda esta tecnología, por lo tanto, fue reorientada hacia este nuevo virus el SARS-CoV-2, asevera Oñate.

“Como es una carrera, en este momento hay varias etapas que se están saltando, como la evaluación de los efectos inmunes a largo plazo, lo que es la memoria inmunológica. Son estudios cortos que no permiten saber cuánto tiempo durará la respuesta inmune; puede funcionar bien, pero tal vez dure 45 o cien días. Los ensayos de prueba con una vacuna duran tres años como mínimo y hay empresas que dicen que las tendrán en septiembre o en octubre, otros para 2021”, advierte el académico.

El investigador añade que, para validar la efectividad de este tipo de productos biológicos, es importante también que los ensayos se apliquen en distintas poblaciones dentro y entre países y entre continentes. “No todas las poblaciones son iguales desde el punto de vista inmunológico”, acota.

En la delantera

Dentro de los 128 proyectos de vacuna consignados en la OMS, hay diez que han ejecutado ensayos en humanos: cuatro en China, dos de Reino Unido, tres de Estados Unidos y uno norteamericano-alemán.

Los agentes principales de estas soluciones van desde virus atenuados e inactivados, vectores virales no replicantes y sub unidades proteicas, hasta ADN y ARN (que, de ser exitosas, serían las primeras vacunas de orden genético).

De ellas, hay tres que están a un paso de concretar las últimas etapas de pruebas.

En China, la biofarmacéutica Sinovac Biotech lleva la delantera en esta competencia que mueve miles de millones de dólares en el mundo, con una fórmula que se basa en el uso de virus inactivado que se probará en Brasil y Chile.

CoronaVac tendrá ensayos en nuestro país, como resultado de un convenio suscrito con el Instituto Milenio de Inmunología e Inmunoterapia de la Pontificia Universidad Católica que además de aportar al desarrollo local de investigación en el área facilitaría el acceso futuro a la vacuna.

El acuerdo está en línea con la estrategia nacional anunciada por el Ministerio de Ciencia el 12 de junio, que apunta a establecer colaboraciones con países avanzados en esta materia, pensando en lograr un suministro oportuno de vacunas a la población cuando estén disponibles.

La biofarmacéutica AstraZeneca junto al Instituto Jenner de la Universidad de OxFord (Reino Unido) comenzaron los ensayos locales de su vacuna en abril y tiene listo el programa de pruebas con varios miles de voluntarios en Brasil.

Este proyecto, el más relevante a nivel europeo, usa un adenovirus que causa gripe en chimpancés (ChAdOx1-S) atenuado, que fue probado antes para Mers Cov. Ahora esa misma plataforma es cargada con proteinas de la superficie del virus Sars Cov 2.

Este consorcio afirma que podría producir dos mil millones de dosis y que su inmunización duraría un año.

La norteamericana Moderna, en tanto, está apostando a un desarrollo sobre mARN (ácido ribonucleico mensajero) y una parte del código genético del virus, obtenido en laboratorio. En asociación con el Instituto de enfermedades infecciosas (Niaid), la biofarmacéutica se apresta a ejecutar la tercera fase de ensayos en julio en un universo de treinta mil personas.

El desarrollo exitoso de una o más vacunas es sólo la primera parte del gran desafío a que está enfrentado el planeta. El mayor reto será lograr una producción del orden de miles de millones de dosis en el menor tiempo posible y, luego, emprender campañas de vacunación efectivas que alcancen al máximo de población mundial.

Controlar la circulación viral

Contar con una vacuna contra el Sars Cov 2 no significa que podremos olvidarnos del Covid 19 en el corto plazo. Lo que hacen las vacunas es ayudar a controlar la propagación de una enfermedad por la vía de generar inmunidad y con ello reducir el porcentaje de susceptibles en la población, aclara la epidemióloga de la Facultad de Medicina, Marta Werner Canales.

La académica recuerda que la única experiencia de erradicación de una enfermedad vía vacuna es la viruela, cuyo último caso se registró en 1978. Un año más tarde, la OMS declaró al mundo libre de viruela.

Si bien los esfuerzos mundiales por disponer de una vacuna para el control del Covid-19 es muy grande, lo más probable es que no alcance a ocurrir durante 2020, según la especialista. Por eso aventura, que tenemos que estar muy conscientes de que durante esta temporada tendremos que lidiar con el virus, lo que implica que todas nuestras conductas deben ayudar a minimizar la exposición a adquirir la infección.

“Una vacuna será un gran aporte y sin duda contribuirá a reducir la circulación del virus, pero surgirán nuevas preguntas relacionadas con la duración de esta inmunidad y también si el virus tiene la capacidad de adaptarse y transformar al Covid-19 en una enfermedad endémica (que persiste en la población)”, dice.

La académica insiste en que el distanciamiento físico, el lavado frecuente de manos y el uso de mascarillas son medidas de control que debemos mantener siempre que necesitemos entrar en relación con otras personas.

“Hay un aspecto muy importante a tener en cuenta en este momento, y es que frente a todo síntoma respiratorio, fiebre, dolor de cabeza o síntoma digestivo debemos comportarnos como si se tratara de Covid-19. Esto significa consultar en un centro de salud para ser evaluados, testeados y seguir las indicaciones de aislamiento correspondientes. Y si el examen confirma la presencia de la enfermedad, será necesario rastrear los contactos del enfermo para someterlos a cuarentena. Esta es la única forma que todavía tenemos para tratar de contener la enfermedad”, advierte la experta.