Los cientificos estan “empollando” una vacuna de bajo costo que podria alterar la batalla contra el COVID-19 : Trending de Australia

Una nueva vacuna para el COVID-19 que esta iniciando ensayos clinicos en Brasil, Mexico, Tailandia y Vietnam podria cambiar la manera de combatir la pandemia en el mundo. La vacuna, llamada NDV-HXP-S, es la primera en ensayos clinicos con un nuevo diseño molecular, y se espera que cree anticuerpos mas potentes de los que tiene la generacion actual de vacunas. Ademas, la nueva vacuna podria ser mucho mas facil de producir.

Las vacunas existentes de empresas como Pfizer y Johnson & Johnson deben ser producidas en fabricas especializadas con ingredientes dificiles de adquirir. En contraste, la nueva vacuna se puede producir en masa en huevos de gallinas: los mismos huevos que producen miles de millones de vacunas para la influenza cada año en fabricas de todo el mundo.

Si la NDV-HXP-S demuestra ser segura y eficaz, los fabricantes de la vacuna para la influenza podrian producir mucho mas de mil millones de dosis al año. En la actualidad, los paises de ingresos bajos y medios que estan teniendo dificultades para obtener las vacunas de paises mas ricos podrian fabricar la NDV-HXP-S por si mismos o adquirirla a un bajo costo de sus vecinos.

“Eso es asombroso: seria un punto de inflexion”, opino Andrea Taylor, subdirectora del Centro de Innovacion en Salud Global de la Universidad de Duke.

Sin embargo, los ensayos clinicos primero deben establecer que la NDV-HXP-S funciona de verdad en la gente. La primera fase de los ensayos clinicos concluira en julio y la fase final tardara varios meses mas. No obstante, los experimentos con animales vacunados han generado esperanzas en torno a las posibilidades de la vacuna.

“Es un exito para la proteccion”, comento Bruce Innis del Centro PATH para la Innovacion y el Acceso a las Vacunas, el cual ha coordinado el desarrollo de la NDV-HXP-S. “Creo que es una vacuna de clase mundial”.

2P al rescate

Las vacunas funcionan cuando el sistema inmunitario se familiariza lo suficiente con un virus como para incitar una defensa en su contra. Algunas vacunas contienen virus enteros que han sido exterminados; otras contienen una sola proteina del virus. No obstante, otras contienen instrucciones geneticas que pueden usar nuestras celulas para crear la proteina viral.

Una vez que el sistema inmunitario se expone a un virus, o a parte de este, puede aprender a producir anticuerpos que lo ataquen. Las celulas inmunitarias tambien pueden aprender a reconocer las celulas infectadas y destruirlas.

En el caso del coronavirus, el mejor blanco para el sistema inmunitario es la proteina que cubre la superficie como una corona. La proteina, conocida como espiga, se agarra de las celulas y luego permite que el virus se fusione con ellas.

Sin embargo, la mejor manera de vacunar a la gente no es solo inyectarle las proteinas de espiga del coronavirus. Esto se debe a que las proteinas de espiga a veces adoptan la forma equivocada y provocan que el sistema inmunitario produzca los anticuerpos equivocados.

Esta informacion surgio mucho antes de la pandemia de la COVID-19. En 2015, aparecio otro coronavirus que provocaba una forma mortal de neumonia llamada sindrome respiratorio de Oriente Medio (SROM). Jason McLellan, un biologo estructural que en aquel entonces estaba en la Escuela de Medicina Geisel de la Universidad de Dartmouth, y sus colegas se dispusieron a fabricar una vacuna para combatirlo.

Querian usar la proteina de espiga como blanco. No obstante, tuvieron que enfrentar el hecho de que la proteina de espiga cambia de forma. Cuando la proteina se prepara para fusionarse con una celula, se retuerce para pasar de una forma parecida a un tulipan a algo parecido a una jabalina.

Los cientificos llaman a estas dos formas prefusion y posfusion de la espiga. Los anticuerpos que combaten la forma de prefusion tienen una gran efectividad en contra del coronavirus, pero los anticuerpos de la de posfusion no lo detienen.

McLellan y sus colegas usaron tecnicas estandar para crear una vacuna contra el SROM, pero terminaron con muchas espigas de posfusion, las cuales eran inutiles para su proposito. Luego, descubrieron una manera de dejar la proteina fija en la forma de prefusion, cuando parece tulipan. Lo unico que tuvieron que hacer fue cambiar dos de mas de 1000 componentes de la proteina por un compuesto llamado prolina.

La espiga resultante —llamada 2P, por las dos nuevas moleculas de prolina que contenia— era mucho mas propensa a adoptar la forma deseada de tulipan. Los investigadores inyectaron las espigas 2P a ratones y encontraron que los animales podian combatir con facilidad las infecciones que produce el coronavirus SROM.

El equipo presento la documentacion para patentar su espiga modificada, pero el mundo casi no se percato del invento. El SROM, aunque es mortal, no es muy contagioso y demostro ser una amenaza relativamente menor; menos de 1000 personas han muerto de SROM desde que aparecio por primera vez en humanos.

Sin embargo, a finales de 2019, surgio un nuevo coronavirus, el SARS-CoV-2, que empezo a asolar el mundo. McLellan y sus colegas entraron en accion, con el diseño de una espiga 2P especial para el SARS-CoV-2. En cuestion de dias, Moderna uso esa informacion para diseñar una vacuna para la COVID-19; contenia una molecula generica llamada ARN con las instrucciones para crear la espiga 2P.

Otras empresas pronto siguieron su ejemplo, al adoptar las espigas 2P para sus propios diseños de vacuna y comenzar los ensayos clinicos. Las tres vacunas que han sido autorizadas hasta el momento en Estados Unidos —de Johnson & Johnson, Moderna y Pfizer-BioNTech— usan la espiga 2P.

Otros fabricantes de vacunas tambien la estan usando. Novavax ha tenido resultados solidos con la espiga 2P en los ensayos clinicos y se espera que en las proximas semanas solicite la autorizacion para su uso de emergencia de la Administracion de Alimentos y Medicamentos. Sanofi tambien esta probando una vacuna con la espiga 2P y espera terminar los ensayos clinicos a finales de este año.

Dos prolinas son buenas; seis son mejores

La capacidad de McLellan para encontrar pistas que pueden salvar vidas en la estructura de las proteinas le ha brindado una profunda admiracion en el mundo de las vacunas.

“Este tipo es un genio”, opino Harry Kleanthous, un directivo del programa de la Fundacion Bill & Melinda Gates. “Deberia sentirse orgulloso de este inmenso logro que le dio a la humanidad”.

Sin embargo, una vez que McLellan y sus colegas les entregaron la espiga 2P a los fabricantes de vacunas, regresaron a la proteina para observarla mas de cerca. Si cambiar tan solo dos prolinas mejoro una vacuna, sin duda con modificaciones adicionales podria mejorar aun mas.

“Tenia sentido buscar una vacuna mejor”, comento McLellan, quien ahora es profesor adjunto de la Universidad de Texas, campus Austin.

En marzo, McLellan colaboro con dos colegas biologos de la Universidad de Texas, Ilya Finkelstein y Jennifer Maynard. Sus tres laboratorios crearon 100 nuevas espigas, cada una con un componente basico alterado. Con financiamiento de la Fundacion Gates, probaron cada una y luego combinaron los cambios prometedores en nuevas espigas. A la postre, crearon una sola proteina que cumplio con sus aspiraciones.

La ganadora tenia las dos prolinas de la espiga 2P, mas cuatro prolinas adicionales de otras partes de la proteina. McLellan llamo HexaPro a la nueva espiga, en honor al total de seis prolinas.

El equipo descubrio que la estructura de la HexaPro era aun mas estable que la 2P. Tambien era resiliente: tenia una mayor capacidad para soportar el calor y los quimicos dañinos. McLellan esperaba que su diseño resistente se potencializara en una vacuna.

McLellan tambien esperaba que las vacunas con la HexaPro llegaran a una mayor poblacion mundial, en especial a los paises de ingresos bajos y medios, los cuales, hasta el momento, han recibido tan solo una fraccion de la distribucion total de las vacunas de la primera ola.

“La tajada de vacunas que han recibido hasta ahora es terrible”, opino McLellan.

Para ese fin, la Universidad de Texas creo un acuerdo de concesion de licencia de la HexaPro que les permite a empresas y laboratorios en 80 paises de ingresos bajos y medios usar la proteina en sus vacunas sin pagar regalias.

Mientras tanto, Innis y sus colegas de PATH buscaban la manera de aumentar la produccion de vacunas contra la COVID-19. Querian una vacuna que las naciones menos ricas pudieran hacer por si solas.

Con una ayudadita de los huevos

La primera ola de vacunas autorizadas para la COVID-19 necesita ingredientes especializados y costosos. Por ejemplo, la vacuna basada en el ARN de Moderna requiere componentes geneticos llamados nucleotidos, asi como un acido graso a la medida para crear una burbuja a su alrededor. Esos ingredientes se deben juntar en las vacunas en fabricas construidas especificamente para esto.

El mecanismo que se usa para crear las vacunas contra la influenza es todo un contraste. Muchos paises tienen inmensas fabricas para crear vacunas baratas contra la influenza, en las que se inyectan los virus de la influenza en huevos de gallina. Los huevos producen abundantes copias nuevas de los virus. Despues, los trabajadores de las fabricas extraen los virus, los debilitan o los matan y luego los meten en las vacunas.

El equipo de PATH se pregunto si los cientificos podrian crear una vacuna contra la COVID-19 que se pudiera cultivar de forma mas barata en huevos de gallina. De esa manera, las mismas fabricas que crean las inyecciones para la influenza tambien podrian producir las vacunas para la COVID-19.

En Nueva York, un equipo de cientificos de la Escuela Icahn de Medicina de Monte Sinai sabia como crear esa vacuna, por medio de un virus aviar llamado virus de la enfermedad de Newcastle que es inofensivo para los humanos.

Durante años, los cientificos habian experimentado con el virus de la enfermedad de Newcastle para crear vacunas contra varias enfermedades. Por ejemplo, para desarrollar una vacuna contra el ebola los investigadores le agregaron un gen del virus del Ébola a su propio conjunto de genes del virus de la enfermedad de Newcastle.

Los cientificos luego insertaron el virus manipulado en huevos de gallina. Debido a que es un virus aviar, se multiplico con rapidez en los huevos. Los investigadores terminaron con virus de la enfermedad de Newcastle cubiertos de proteinas del ebola.

En Monte Sinai, los investigadores quisieron hacer lo mismo, usando proteinas de espiga de coronavirus en vez de proteinas del ebola. Cuando se enteraron de la nueva version HexaPro de McLellan, se la agregaron a los virus de la enfermedad de Newcastle. Los virus se llenaron de proteinas de espiga, muchas de las cuales tenian la deseada forma de prefusion. En un guiño al virus de la enfermedad de Newcastle y la espiga HexaPro, la llamaron NDV-HXP-S.

PATH programo la produccion de miles de dosis de la NDV-HXP-S en una fabrica vietnamita que suele producir vacunas para la influenza en huevos de gallina. En octubre, la fabrica envio las vacunas a Nueva York para que fueran probadas. Los investigadores de Monte Sinai encontraron que la NDV-HXP-S otorgaba una solida proteccion en ratones y hamsteres.

“Afirmo con todas las letras que puedo proteger a todos los hamsteres y ratones del mundo en contra del SARS-CoV-2”, declaro Peter Palese, el lider de la investigacion. “Pero aun no se sabe que les hace a los humanos”.

La potencia de la vacuna produjo un beneficio adicional: los investigadores necesitaron menos virus para obtener una dosis eficaz. Un solo huevo puede producir de entre cinco a diez dosis de la NDV-HXP-S, en comparacion con una o dos dosis de las vacunas para la influenza.

“Estamos muy emocionados al respecto, porque creemos que es una manera de fabricar una vacuna barata”, agrego Palese.

Luego, PATH puso en contacto al equipo de Monte Sinai con fabricantes de vacunas para la influenza. El 15 de marzo, el Instituto de Vacunas y Productos Biologicos Medicos de Vietnam anuncio el comienzo de los ensayos clinicos de la NDV-HXP-S. Una semana mas tarde, la Organizacion Farmaceutica Gubernamental de Tailandia siguio el ejemplo. El 26 de marzo, el Instituto Butantan de Brasil declaro que iba a pedir autorizacion para comenzar sus propios ensayos clinicos de la NDV-HXP-S.

Mientras tanto, el equipo de Monte Sinai tambien ha otorgado licencias de la vacuna al productor mexicano de vacunas Avi-Mex para un aerosol intranasal. La empresa comenzara los ensayos clinicos para ver si la vacuna es todavia mas potente en esa forma.

Para las naciones involucradas, fue atractiva la posibilidad de fabricar vacunas de manera completamente independiente.

“Esta produccion de la vacuna la llevan a cabo los tailandeses para los tailandeses”, comento el ministro de Salud de Tailandia, Anutin Charnvirakul, en el anuncio en Bangkok.

En Brasil, el Instituto Butantan proclamo su version de la NDV-HXP-S como la “vacuna brasileña”, una que “se producira por completo en Brasil, sin depender de importaciones”.

Taylor, del Centro de Innovacion en Salud Global de la Universidad de Duke, fue comprensiva.

“Entiendo por que seria una promesa en verdad atractiva”, comento. “Estas naciones han estado a merced de las cadenas de suministro globales”.

Madhavi Sunder, experta en propiedad intelectual del Centro de Derecho de la Universidad de Georgetown, advirtio que la NDV-HXP-S no iba a ayudar de inmediato a paises como Brasil en su lucha contra la actual ola de infecciones de COVID-19.

“No estamos hablando de 16,000 millones de dosis en 2020”, comento.

Mas bien, la estrategia sera importante para la produccion de vacunas a largo plazo, no solo para la COVID-19, sino para otras pandemias que pudieran llegar en el futuro.

“Suena muy prometedor”, opino Sunder.

Mientras tanto, McLellan ha regresado al punto de partida molecular para intentar obtener una tercera version de su espiga que sea todavia mejor que la HexaPro.

“En realidad, este proceso no tiene fin”, dijo. “La cantidad de permutaciones es casi infinita. En algun momento, tienes que decir: ‘Esta es la proxima generacion’”.

Foto del 19 de febrero de 2020 de hospital en Wuhan, China. La enfermedad causada por el nuevo coronavirus (SARS-CoV-2) ha sido oficialmente nombrada COVID-19 por la Organizacion Mundial de la Salud (OMS). El brote, que se origino en la ciudad china de Wuhan, ha matado hasta ahora a mas de 2,000 personas con mas de 75,000 infectadas en todo el mundo, principalmente en China. (STRINGER)
Mesas vacias en la Plaza de San Marcos, en Venecia, Italia, el martes 25 de febrero de 2020. El numero de enfermos por el nuevo coronavirus en Italia dio un salto del 45% en las ultimas 24 horas. (Renata Brito)
El cielo ha recuperado el color azul en muchas ciudades debido a las cuarentenas por el coronavirus; en Venecia, los canales se han vuelto tan transparentes que en el fondo pueden verse bancos de peces. (Andrea Merola)
Un gondolero mira su telefono mientras espera ser contratado por alguno de los pocos turistas que visitan Venecia desde el estallido de un brote de coronavirus. Foto del 28 de febrero del 2020. (Francisco Seco)
Soldados del ejercito de Corea del Sur con equipo de proteccion rocian desinfectante como precaucion contra el nuevo coronavirus en una calle comercial en Seul, Corea del Sur, el miercoles 4 de marzo de 2020. La epidemia de coronavirus se desplazo cada vez mas hacia el oeste, hacia el Medio Oriente, Europa y Estados Unidos. (Ahn Young-joon)
El famoso coliseo romano cerro a los turistas el 8 de marzo de 2020. Italia anuncio una cuarentena radical, provocando el caos en los viajes al restringir los movimientos de una cuarta parte de su poblacion en un intento por detener la implacable marcha del nuevo coronavirus por Europa. (Alfredo Falcone/LaPresse)
El presidente de Estados Unidos, Donald Trump, mira mientras el doctor Anthony Fauci, director del Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas, explicando la gravedad del virus y la importancia de tomar medidas extremas. (Alex Brandon)
Una compradora sostiene un articulo rodeada de estantes casi vacios en un supermercado en Madrid, en esta fotografia de archivo del 10 de marzo de 2020. La gente hizo compras de panico de alimentos y suministros despues de que el ministro de Salud de España anunciara un fuerte aumento en los casos de coronavirus en la capital nacional y sus alrededores. (Manu Fernandez)
Fotografia de archivo del 11 de marzo de 2020 de empleados con equipos de proteccion, de la cabeza a los pies, se aprestan a desinfectar la casa de ancianos Life Care Center de Kirkland cerca de Seattle, en Washington. (Ted S. Warren)
Aviones detenidos en los aeropuertos. El nuevo virus provoco que los viajes se cancelaran o se limitaran en algunos lugares para casos especiales. (Michael Probst)
El 11 de marzo de 2020 la NBA suspendio el partido entre los Pelicans de Nueva Orleans y los Kings de Sacramento de ultimo momento ante el brote de coronavirus, en Sacramento, California. (Rich Pedroncelli)
Un hombre vestido como un fantasma de pie en una tribuna vacia antes del partido de ida de los octavos de final de la Liga Europa entre Linzer ASK y Manchester United en Linz, Austria, en esta fotografia de archivo del 12 de marzo de 2020. El partido se jugo en un estadio vacio. (Kerstin Joensson)
Una mujer camina por el centro comercial Pier 39 en San Francisco, en esta fotografia de archivo del 12 de marzo de 2020. (Jeff Chiu)
El papa Francisco se coloca una mascarilla para asistir a una ceremonia ecumenica por la paz en la Basilica de Santa Maria in Aracoeli, (Gregorio Borgia)
En esta fotografia de archivo del miercoles 18 de marzo de 2020, un hombre con una mascarilla para prevenir la propagacion del coronavirus viaja en tren por Barcelona, España. Cuando la Organizacion Mundial de la Salud declaro el coronavirus una pandemia hace un año el jueves 11 de marzo, lo hizo solo despues de semanas de resistir el termino y mantener el virus altamente infeccioso aun podia detenerse. Un año despues, la agencia de la ONU todavia esta luchando por mantenerse al tanto de la ciencia en evolucion de COVID-19, para persuadir a los paises de que abandonen sus tendencias nacionalistas y ayuden a llevar las vacunas donde mas se necesitan. (EMILIO MORENATTI)
Foto de archivo del 22 de abril de 2020 cuando en Europa habia crisis por la falta de espacio en las areas de intensivo por la cantidad de pacientes. (Ricardo Garcia Vilanova)
Ridley Goodside usa una cubierta de goma para la cabeza de buceo junto con gafas y una mascara especial de filtracion de aire para protegerse de la propagacion del coronavirus mientras se sienta en un circulo designado marcado en el cesped en el Domino Park de Brooklyn. (Kathy Willens)
Circulos diseñados para ayudar a prevenir la propagacion del coronavirus fomentando el distanciamiento social en el parque Dolores de San Francisco, el jueves 21 de mayo de 2020. (Noah Berger)
Una mujer espera afuera de una tienda con equipo de proteccion debido a la pandemia de COVID-19 en el centro de Lima, Peru. (Rodrigo Abd)
Los hermanos Julia y Jorge Lopez decoran la tumba de su madre, quien recientemente fallecio por el nuevo coronavirus, en un cementerio publico en Lima, Peru, el viernes 22 de mayo de 2020. A pesar de las estrictas medidas para controlar el virus, esta nacion sudamericana de 32 millones se ha convertido en uno de los paises mas afectados por la enfermedad. (Rodrigo Abd)
Mujeres con mascaras contra la propagacion del nuevo coronavirus caminan por una calle en La Habana, Cuba, el lunes 25 de mayo de 2020. Las autoridades cubanas exigen el uso de mascaras para cualquier persona fuera de sus hogares (Ramon Espinosa)
En esta imagen del 30 de mayo de 2020, Óscar Becerril, coordinador de paramedicos, desinfecta a su colega Cesar Ávila despues de salir a recoger a un paciente enfermo de COVID-19 desde su base en Iztapalapa, una demarcacion de la Ciudad de Mexico. (Marco Ugarte)
Los eventos deportivos celebrados en medio de la pandemia de coronavirus se han convertido en un espectaculo completamente diferente cuando se trata de espectadores. En la imagen el primer juego de la MLB de los Yankees de NY ante los Nacionales de Washington. (Alex Brandon)
En esta imagen de archivo, tomada el 4 de septiembre de 2020, Francisco España, de 60 años, rodeado por miembros del equipo medico que lo atiende, mira al mar Mediterraneo desde su cama en el paseo proximo al Hospital del Mar, en Barcelona. El hombre paso 52 dias en la Unidad de Cuidados Intensivos del centro a causa del coronavirus, pero ese dia sus doctores le permitieron pasar casi 10 minutos al borde del mar como parte de su terapia de recuperacion. (Emilio Morenatti)
En esta imagen publicada por la Casa Blanca, el presidente Donald Trump trabaja en su sala de conferencias en el Centro Medico Militar Nacional Walter Reed en Bethesda, Maryland, el sabado 3 de octubre de 2020, luego de dar positivo por COVID-19. (Joyce N. Boghosian)
Con una mascara como medida de precaucion en medio de la propagacion del nuevo coronavirus, una niña se pone guantes de plastico durante la clase en La Habana, Cuba, el lunes 2 de noviembre de 2020. Decenas de miles de escolares regresaron a clases en el mes de noviembre en La Habana por primera vez. (Ramon Espinosa)
Una rosa roja yace sobre un ataud alineado con otros en el piso de la iglesia de San Giuseppe en Seriate, una de las areas mas afectadas por el coronavirus, cerca de Bergamo, Italia, esperando ser llevada a un crematorio. El numero de muertos en Italia supero los 101 mil. (Claudio Furlan/LaPresse)
La cifra de muertos en Estados Unidos por el coronavirus supero el medio millon, una cifra inimaginable hace un año cuando el virus alcanzo por primera vez a la nacion mas rica del mundo con sus brillantes laboratorios, cientificos de primer nivel y enormes reservas de medicamentos y suministros de emergencia. (Mark Lennihan)