Skip to main content

Leveraging Pharmaceutical Sciences and Structural Biology Training to develop 21st Century Vaccines

Article Category

Article available in the folowing languages:

Unas nuevas vacunas para el siglo XXI golpean a los microbios donde más duele

Muchas enfermedades infecciosas mortales han sido erradicadas gracias al uso de las vacunas. Dos buenos ejemplos de ello son la poliomielitis y la difteria. No obstante, la evolución es implacable, por lo que un proyecto de la Unión Europea ha formado a investigadores para que desarrollen las vacunas de defensa de primera línea para los nuevos microbios de este siglo.

Salud

Una red de investigación de doctorados industriales europeos (EID, por sus siglas en inglés) reunió, en el marco del proyecto PHA-ST-TRAIN-VAC, a dos equipos de prestigio mundial: GSK Vaccines S.r.l. y la Universidad de Strathclyde. El objetivo era equipar a la próxima generación de vacunólogos con las habilidades y herramientas necesarias para crear vacunas nuevas.

El diseño de vacunas nuevas combinado con el espíritu emprendedor

«Al combinar el diseño de antígenos basado en la estructura, el diseño de adyuvantes y la formulación farmacéutica, la investigación proporcionó formulaciones de vacunas mejoradas», destaca Yvonne Perrie, coordinadora del proyecto y catedrática en la Universidad de Strathclyde. Se hizo hincapié en la estrategia que utiliza opciones alternativas de administración, capaces de potenciar las respuestas inmunitarias en un formato adaptado a las necesidades del paciente y a la enfermedad. PHA-ST-TRAIN-VAC formó a cuatro investigadores emprendedores altamente cualificados con capacidades intersectoriales y multidisciplinares para que aprovecharan esa nueva comprensión de la investigación y garantizaran la creación de vacunas que puedan mejorar la atención médica en el siglo XXI.

Enfermedades diana

El equipo del proyecto se centró en el desarrollo de vacunas para abordar enfermedades que todavía suponen una gran amenaza para la salud humana. La COVID-19 es la más obvia. Los investigadores también estudiaron dos bacterias que son benignas en el organismo en circunstancias normales, pero que pueden adoptar un comportamiento patogénico: «Neisseria meningitidis» serogrupo B (MenB) y el estreptococo del grupo B (GBS). Uno de los investigadores noveles, Gustavo Lou Ramírez, está trabajando en España en las vacunas de ARNm contra la COVID-19. Otro investigador, Rob Cunliffe, ha empezado a trabajar como científico investigador en Mologic Ltd., uno de los principales desarrolladores de tecnologías de diagnóstico rápido y flujo lateral que ha desarrollado los kits de diagnóstico de la COVID-19. MenB es parte de la flora no patógena normal de la cavidad nasal de hasta el 15 % de los adultos, pero también la causa más frecuente de enfermedad meningocócica invasiva (EMI). Los investigadores de PHA-ST-TRAIN-VAC desarrollaron una vacuna mejorada para dotar de una cobertura más amplia contra las cepas de MenB. También diseñaron un sistema de administración basado en la ferritina que se autoensambla en una nanocaja esférica que presenta los antígenos de MenB para mejorar la inmunogenicidad y la potencia de la vacuna contra la EMI. Del mismo modo, las bacterias GBS son residentes normales de la flora vaginal del 25 % de las mujeres sanas. Sin embargo, pueden pasar del estado asintomático a ser patógenos bacterianos que provocan infecciones graves en embarazadas y neonatos. El equipo del proyecto identificó proteínas pili como prometedores candidatos a vacuna contra el GBS. Estas proteínas tienen un papel esencial en la adhesión de los patógenos a las células hospedadoras.

Saltos cuánticos en el diseño y la administración de vacunas

«Creo que nuestros principales descubrimientos demostraron que las vacunas basadas en el ARN son efectivas en ensayos preclínicos y, a partir de entonces, las vacunas de ARNm han avanzado hacia su uso clínico, pues las vacunas de Pfizer/BioNTech y Moderna se basan en esa tecnología», señala Perrie. Entre los vectores no víricos potenciales, las nanopartículas lipídicas son especialmente prometedoras. Los investigadores de PHA-ST-TRAIN-VAC mostraron que estos sistemas de administración mejoran la eficacia de las vacunas basadas en el ARN y que otras (incluidas las emulsiones catiónicas y las nanopartículas poliméricas) también pueden ofrecer alternativas. «También demostramos que los lípidos catiónicos de fácil obtención dan unos resultados comparables a los de los lípidos ionizables patentados que no son fáciles de obtener», explica Perrie. Estos resultados brindan oportunidades para el desarrollo preclínico y la prueba rápida de los constructos de ARN mediante lípidos inmediatamente disponibles. Al resumir el éxito del proyecto, Perrie destaca: «Todos nuestros investigadores noveles están avanzando en la producción científica gracias a la financiación de PHA ST TRAIN VAC y a la excelente red de formación inicial que han ofrecido las Acciones Marie Skłodowska-Curie».

Palabras clave

PHA-ST-TRAIN-VAC, vacuna, ARN, MenB, GBS, COVID-19, «Neisseria meningitidis» serogrupo B, estreptococo del grupo B

Descubra otros artículos del mismo campo de aplicación