Vacuna universal contra la influenza ¿Estamos más cerca?

Cada año, la influenza causa millones de enfermos, cientos de miles de hospitalizados y miles de fallecidos y cada año, toda la población a partir de los 6 meses de edad, con pocas excepciones, debe vacunarse contra el virus de la gripe. A medida que más personas se vacunen será menor su propagación en la comunidad, por lo que es muy importante inmunizarse anualmente. Esto se debe a que la influenza es altamente variable y se necesitan nuevas vacunas que sean más universales.

No obstante, la ciencia nunca deja de avanzar y aunque existen varias candidatas a vacunas universales que incluso ya han pasado por ensayos clínicos, una nueva estrategia amplía estas posibilidades. El abordaje de dos trabajos publicados el pasado agosto por dos grupos de científicos independientes, en las muy prestigiosas revistas Nature Medicine y Science, es novedoso y diferente.

Virus de la influenza.

La influenza es sumamente contagiosa por medio de la tos o el estornudo y se manifiesta con síntomas respiratorios, fiebre, dolores en las articulaciones y músculos, dolor retroocular, cefalea y congestión nasal. Es frecuente que llegue a ser tan grave que las personas necesiten hospitalizarse; por ejemplo, la neumonía y la bronquitis son complicaciones de la influenza que pueden hasta causar la muerte.

Por otro lado, esta gripe empeora las condiciones de enfermedades como la diabetes, el asma y las cardíacas y del pulmón, como la hipertensión pulmonar. En la tercera edad causa muchos estragos. También son causa importante de epidemias y de pandemias como la de 1918 en Europa o gripe española y la anteriormente ocurrida en 2009, totalmente impredecible.

La propagación de la influenza varía de acuerdo a las regiones, sin embargo presenta una marcada estacionalidad en los países templados, circulando en los meses más fríos del año porque estos virus son más resistentes en ambientes fríos y secos.

Hay tres tipos de influenza pero los tipos A y B son los responsables de las epidemias estacionales y las pandemias. Cada tipo presenta varios subtipos que se clasifican de acuerdo a dos glicoproteínas ubicadas en la superficie: la hemaglutinina (H o HA) y la neuraminidasa (N o NA); ejemplos de estos virus son el AH1N1 y el AH5N1. Tanto las proteínas H como las N son blancos de los fármacos antivirales.

La hemaglutinina (HA), una glicoproteína altamente inmunogénica, comprende dos partes: una cabeza y un tallo. La cabeza es la parte variable sujeta a frecuentes mutaciones y cambios, mientras que el tallo es la parte conservada, no sujeta a cambios. La parte conservada es compartida y capaz de estimular la producción de anticuerpos que reconocen a múltiples sub-tipos de la HA. Lo problemático es provocar una respuesta inmune por separado de la parte que experimenta las mutaciones.

Hasta ahora, la influenza se previene con vacunas  preparadas anualmente con muy buenos resultados. Estudios demuestran que la vacuna puede reducir las hospitalizaciones entre el 71% en todas las edades y el 77% en los mayores de 50 años.

¿Por qué debemos vacunarnos cada año?

Por dos razones, primero la inmunidad causada por la vacuna declina con el tiempo y la segunda razón, y la más crítica, es que el virus de la influenza cambia y evoluciona constantemente durante la misma o próxima temporada por lo que la vacuna no protege contra las nuevas cepas virales que van apareciendo año a año a causa de mutaciones. Es decir, anualmente, circulan distintos virus de influenza por lo que se necesitan nuevas vacunas para cada temporada y los científicos deben anticiparse y predecir los virus que circularan en la próxima estación.

Durante el proceso para predecir cuáles cepas tendrán más probabilidades de circular en la población, científicos del Centro para el Control de Enfermedades (CDC, por sus siglas en inglés) y de la Organización Mundial de la Salud (OMS) estudian las cepas que han circulado en la pasada temporada y verifican su relación genética con los virus usados para preparar la vacuna, pero además hacen pruebas del funcionamiento de la vacuna. Del análisis de estos datos surgen las recomendaciones para que las farmacéuticas puedan fabricar la vacuna. Dado lo complejo del proceso puede suceder que la vacuna no funcione tan exitosamente, como efectivamente ocurrió el período pasado (2013-2014) cuando la vacuna protegió en forma moderada con 51% de eficacia.

Nuevas investigaciones.

Las actuales vacunas han estado enfocadas hacia la producción de anticuerpos dirigidos a la parte variable de la HA que media la fijación del virus a la célula que infectará; es decir induce anticuerpos hacia el mismo subtipo pero no bloquea otros subtipos.

Las vacunas universales que están en pruebas clínicas se orientan hacia la parte conservada y común de la HA, hacia las proteínas M2e, NP o M1, también universales y conservadas, o hacia la inclusión de adjuvantes que mejoren o amplifiquen la respuesta inmunológica.

Sin embargo, aunque estas vacunas universales provocan una respuesta inmune hacia varios subtipos todavía falta por demostrar su comportamiento durante varias temporadas.

¿Cómo fue abordado el problema del anclaje del tallo sin la cabeza? Ambos grupos lo lograron pero de forma diferente. En el trabajo publicado en Nature, los científicos utilizaron mutaciones para estabilizar el tallo, al cual, posteriormente, le unieron una nanopartícula derivada de una bacteria que mantenía unidas y en la posición correcta a las sub-unidades de la proteína, mientras que en el trabajo publicado en Science, los autores aplicaron una combinación de mutaciones que mantienen realineadas las sub-unidades del tallo a la parte superior. Ambos enfoques mantienen la estructura funcional que permite el adecuado funcionamiento de la vacuna. Ver diagrama.

Los científicos trabajaron con la cepa A H1N1 y al inmunizar a ratones encontraron que la vacuna protegió totalmente contra un virus distinto y letal como es la cepa animal A H5N1. Los ratones controles que no fueron vacunados murieron todos al enfrentarlos a la misma cepa A H5N1. De esta manera se observó que las estrategias funcionaron y fueron capaces de provocar la producción de anticuerpos protectores contra un virus distinto.

El trabajo publicado en Science es producto de la colaboración entre el Crucell Vaccine Institute y The Scripps Research Institute; en el trabajo de Nature Medicine colaboraron el Vaccine Research Center de los Institutos Nacionales de Salud (NIH, por sus siglas en inglés), Bioqual Inc. (USA) y la Universidad de Osaka, Japón.

Estos trabajos, aunque en etapas preclínicas, muestran que existe la posibilidad de llegar a una vacuna universal sin los obstáculos que ocasiona la cabeza de HA. Uno de los autores del trabajo en Science, Ian Wilson, biólogo estructural y computacional comentó: “Es un primer paso pero muy prometedor, y es muy emocionante ver que la investigación ha llegado a buen término.” Añade: “Aunque los diseños experimentales fueron diferentes, los resultados son muy similares y altamente complementarios.”

Este esfuerzo representa la primera vez que científicos han sido capaces de separar la región variable de la hemaglutinina, de estabilizar la conformación original de la proteína y de imitar la producción de anticuerpos neutralizantes comunes a muchos subtipos virales.

Es todo un gran hallazgo el haber creado una proteína sintética que pueda ser utilizada como vacuna.

Irene Pérez Schael