El desarrollo de una vacuna permitirá al mundo volver a la normalidad

La lucha contra la Covid-19, una enfermedad que hace siete meses no se conocía, se ha convertido en la prioridad de la industria farmacéutica, que se está volcando en desarrollar vacunas, tratamientos y tests diagnósticos. El esfuerzo más visible, el desarrollo de una vacuna que permita al mundo volver a la normalidad prepandemia, se apoya principalmente en la financiación de los gobiernos, que tratan de acelerar un proceso que habitualmente tarda diez años y consume una inversión de unos 25.000 millones de dólares. Pero, sabemos cuanto puede tardar? Hoy en ‘Entre Moléculas’ analizamos la importancia de las vacunas y su protección ante otras enfermedades.

¿QUÉ ES UNA VACUNA Y CÓMO NOS PROTEGE DE ENFERMEDADES VÍRICAS?

Se entiende por vacuna cualquier preparación destinada a generar inmunidad contra una enfermedad estimulando la producción de anticuerpos.

Los anticuerpos son proteínas cuya función consiste en detectar cualquier elemento extraño que pueda entrar en el organismo. Cuando los anticuerpos se unen a estos elementos extraños, actúan como marcador, facilitando que sean reconocidos y eliminados por las células del sistema inmune.

Una vacuna lo que hace es introducir en tu organismo aquellos elementos extraños propios de un virus concreto, para que tu cuerpo genere esos anticuerpos, los tenga por ahí siempre, en la sangre. De manera que cuando llega el virus de verdad, en seguida los anticuerpos se unan a él, lo atrapen y el sistema inmunitario lo ataque y lo destruya sin que pueda generar ningún síntoma.

¿LAS VACUNAS SOLO SIRVEN PARA VIRUS?

Efectivamente, solamente los virus pueden tratarse mediante esta estrategia, la de preparar a nuestro cuerpo con una simulación para una futura batalla real.

En el caso de otros microorganismos como bacterias, se utilizan los antibióticos, cuyo funcionamiento es totalmente distinto, como ya lo comentamos en un programa anterior.

¿CUALES SON LOS PASOS PARA DESARROLLAR UNA VACUNA?

En resumidas cuentas, y de lo que vamos a hablar hoy, el proceso de obtención de una vacuna consiste en: primero, obtener un suero con la formulación adecuada para hacer frente al virus, lo que sería la vacuna si se comprueba que funciona (ahora hablaremos de qué contiene este suero); segundo, realizar ensayos pre-clínicos, in vitro y en animales; y, finalmente, ensayar esa vacuna en humanos.

¿CUALES SON LAS ESTRATEGIAS MÁS CLÁSICAS PARA CREAR UNA VACUNA?

La estrategia más tradicional consiste en cultivar virus debilitados en huevos de gallina (o, más recientemente, en células de mamíferos o de insectos) y extraer los fragmentos deseados. Para virus conocidos que mutan cada año, como el de la gripe, se suele tardar entre cuatro y seis meses en lograr generar los anticuerpos adecuados en el laboratorio. Para un virus nuevo desconocido, el proceso puede alargarse mucho más.

Por debilitados entendemos que, obviamente, no se nos administra el virus en sí, con toda su potencia de infección, si no que se utiliza una forma debilitada, a la cual llamamos virus atenuado, o bien directamente su forma inactivada. Otra estrategia es administrar partes aisladas del virus, aquellas subunidades que provoquen una señal en los nuestras defensas a la cual responder.

¿Y ALGUNAS ESTRATEGIAS MÁS NOVEDOSAS QUE PERMITAN, QUIZÁS, ACORTAR TIEMPOS?

Precisamente para intentar acortar los tiempos, útil en situaciones como esta, numerosos laboratorios están recurriendo a las vacunas génicas. Directamente con la información genética del virus, se crea un modelo de antígenos escogidos, que serán la secuencia de ADN o ARN concretas del virus. Después se inyecta el ADN o el ARN en células humanas. Con estas instrucciones, la maquinaria celular fabrica antígenos del virus frente a los que reacciona el sistema inmunitario.

En el caso del coronavirus, una estrategia es enseñar a nuestro cuerpo, a nuestras células, a que produzcan un antígeno llamado proteína espiga, o S. Esta es la proteína que permite al virus penetrar en nuestras células.

Para introducir estos fragmentos de código genético del virus en nuestro organismo, puede hacerse a través de anillos de ADN o plásmidos, que llevan ese material en su interior. Otro método es introducir el ARN del virus en otra hebra de ARN, que es transportado dentro de lípidos inyectados en el organismo. El tercer planteamiento es el de inyectar la secuencia de ADN en un virus de resfriado común. Tal cual. Este vector de adenovirus infecta las células humanas e introducirá el material genético del coronavirus. Pero se usa un adenovirus modificado para que no cause enfermedades.

Y CUANDO TENEMOS EL SUERO CON ALGUNA DE ESTAS SUSTANCIAS, ¿QUÉ?

Cuando se concluye que la estrategia elegida ha sido productiva, es hora de comenzar los ensayos pre-clínicos, donde se probará esta pre-vacuna en animales para ver si es segura (inocua) y si provoca una respuesta inmunitaria deseada.

En estas etapas también se estudia la dosis, de forma que se van inyectando cada vez más cantidades de dosis hasta detectar la primera a la cual es tóxica o letal, para finalmente quedarnos con la dosis mejor: la que mayor relación seguridad/dosis tenga.

¿Y QUÉ PASA SI DESPUÉS DE TODAS LAS PRUEBAS ANTERIORES EN EL LABORATORIO, RESULTA QUE ESTA VACUNA ES DEMASIADO TÓXICA O NO FUNCIONA?

Si el suero elegido resulta que no desencadena la respuesta inmunitaria deseada en los animales de laboratorio, o bien es muy tóxica a muy pocas dosis, el ensayo de detiene por completo, y debemos volver a la casilla de salida a buscar otras soluciones. En eso se basa la ciencia. Pero la ventaja que tenemos es que ya hemos adquirido un conocimiento previo de esta experiencia que seguro sirve para el siguiente. La ciencia es un continuo camino de aprendizaje y los resultados negativo también sirven.

SI TODO FUNCIONA CORRECTAMENTE, ¿PASARÍAMOS DIRECTAMENTE A ENSAYOS EN HUMANOS?

Efectivamente. El último y más delicado paso es probar nuestra pre-vacuna en personas.

Estos estudios se conocen como Ensayos Clínicos y constan de 4 fases:

Fase I

Se prueba la vacuna en un pequeño grupo de personas para contestar a preguntas como: ¿Es inocua a la dosis que hemos encontrado en animales? ¿Tiene algún efecto perjudicial? ¿Produce anticuerpos en el sistema inmunitario? Es decir, se mira detenidamente la SEGURIDAD y también la EFICACIA.

Fase II

En la segunda fase se aumenta el número de personas para probar la vacuna, pero las preguntas siguen siendo parecidas: ¿Sigue siendo inocua? ¿Qué intensidad tiene la respuesta inmunitaria? ¿La dosis es correcta o hay que cambiarla?

Fase III

La tercera fase ya es una fase muy avanzada en la que se aumenta aún más el número de personas. Se sigue evaluando la seguridad a gran escala (si produce efectos adversos) y se ultiman los detalles de eficacia con parámetros más concretos. De igual forma se evalúa la respuesta inmunitaria de los pacientes de fases anteriores, para comprobar que aún dura.

Fase IV

La ansiada Fase IV ya es la fase de producción a gran escala de la vacuna, donde comienza a comercializarse o repartirse entre la población. Pero los estudios no paran y se sigue evaluando la seguridad a tiempos más largos, al menos durante algunos años más.

¿QUÉ ES LA INMUNIDAD DE GRUPO O DE REBAÑO?

La inmunidad de grupo se da cuando, estadísticamente, suficiente porcentaje de una población está inmunizada frente a un virus, es decir, que tiene anticuerpos en su sistema, y digamos que actúan de cortafuegos para aquellas personas que aún no lo están. Para cada enfermedad existe un porcentaje a partir de cual el virus deja de pasar de persona a persona, porque muere antes.

De esta forma no es necesario vacunar al 100% de una población, si no solamente quizás al 60-80% para conseguir una inmunidad de grupo, y que la enfermedad vírica se detenga.

Sin embargo, eso no excluye a pequeños focos donde la inmunidad esté en valores bajos. Si el norte de España tiene un 100% de inmunidad y el sur un 40%, ¿tendremos un 70% de inmunidad en España? Sí, pero la gente del sur se contagiará. Debe ser un reparto homogéneo de inmunes.

Escucha PODCAST del espacio completo ENTRE MOLÉCULAS que coordina Pedro J. Llabrés en IB Magazine .