Una solución inspirada en el bosque ayuda a las vacunas a resistir el calor
Las vacunas actúan mediante diversos agentes activos, entre los que se incluyen microorganismos atenuados, proteínas o ácidos nucleicos como el ARN mensajero (ARNm). Sin embargo, muchas de ellas, incluidas las vacunas contra el tétanos, la difteria y la COVID-19, se degradan a altas temperaturas, lo que exige una cadena de frío ininterrumpida a temperaturas de hasta – 80 °C desde el fabricante hasta el profesional sanitario. La logística de la cadena de frío representa hasta el 80 % de los gastos asociados a los programas de vacunación. Vincenzo Cerullo(se abrirá en una nueva ventana), que trabaja en su laboratorio de la Universidad de Helsinki (Finlandia) y es el coordinador del proyecto GLOBEVAC, señala que los bosques cercanos le han servido de inspiración para una posible solución. «Me di cuenta de la circularidad de la naturaleza y pensé que podríamos aprender de ella», afirma. El equipo del proyecto, financiado por el Consejo Europeo de Investigación(se abrirá en una nueva ventana) (CEI), ha desarrollado biopolímeros sostenibles a base de celulosa derivados de residuos de madera que forman una envoltura protectora alrededor de productos biológicos frágiles, incluidas las vacunas. «Que yo sepa, somos los únicos que estamos siguiendo este método», añade Cerullo.
Tecnología patentada de estabilización de vacunas
En GLOBEVAC se utilizó su fórmula patentada sin precedentes para «encapsular» las vacunas y protegerlas del calor, con lo que funcionaba «in vivo» en modelos preclínicos, con una gama de vectores virales envueltos y no envueltos. La formulación se basa en un material de nanocelulosa biodegradable que ya se utiliza habitualmente en productos farmacéuticos. Con un método diseñado para integrarse en los procesos de fabricación farmacéutica existentes, la vacuna se combina con la formulación de GLOBEVAC y se procesa hasta obtener una forma sólida estable, que posteriormente se reconstituye para su uso por parte de los profesionales sanitarios. «La matriz protectora evita la agregación, el desdoblamiento de proteínas y el daño a la membrana que suelen producirse durante el almacenamiento o el transporte, lo que preserva la estructura natural y la actividad biológica de la vacuna o del producto biológico», explica Manlio Fusciello, director ejecutivo de GlobeVAC(se abrirá en una nueva ventana), una empresa derivada cuyo objetivo es comercializar la tecnología. «Compatible con los procesos de fabricación farmacéutica existentes, el proceso es sencillo y modulable para productos biológicos sensibles a la temperatura». Para evaluar su capacidad estabilizadora, se almacenaron muestras de vacunas víricas y no víricas a una gama de temperaturas de hasta 40 °C, lo que representa situaciones reales de almacenamiento y transporte. Se supervisó la estabilidad de la vacuna durante varios meses. En estos estudios se evaluaron la conservación del tamaño y la distribución de las partículas, la integridad de las proteínas, la estabilidad de los antígenos, la actividad biológica y el rendimiento funcional tras la reconstitución, así como la inmunogenicidad y la eficacia. Estas pruebas ayudaron a determinar si las vacunas conservadas con la tecnología de GlobeVAC conservaban su capacidad para inducir respuestas protectoras de anticuerpos y linfocitos T tras el almacenamiento, en comparación con vacunas recién preparadas y controles degradados. «Nuestras vacunas de prueba de concepto, almacenadas durante semanas a temperaturas elevadas, mantuvieron una eficacia comparable a la de las conservadas congeladas», señala Cerullo. El equipo del proyecto logró preservar con éxito vacunas víricas, de ARNm-LNP y atenuadas vivas, junto con vesículas de membrana externa, anticuerpos y bacterias, lo que demostró su estabilidad durante un período de hasta seis a ocho meses. En el futuro, la metodología podría ampliarse para proteger medicamentos que requieran refrigeración, así como enzimas funcionales y anticuerpos monoclonales.
Preparación de productos para uso humano y animal para su comercialización
El éxito de GLOBEVAC demuestra cómo el CEI puede impulsar los objetivos de innovación y competitividad de la Unión Europea, así como la misión del programa UEproSalud de fortalecer la resiliencia sanitaria mundial(se abrirá en una nueva ventana). GlobeVAC protege su tecnología mediante una cartera de propiedad intelectual en expansión, fruto de la investigación de la Universidad de Helsinki. La empresa, que ha captado 450 millones EUR en financiación previa a la fase inicial, se centra ahora en el desarrollo de dos productos bioestables: uno para la salud humana y un medicamento veterinario para infecciones bacterianas patógenas. Las perspectivas son prometedoras. «Hace poco me reuní con el embajador de un país africano que se mostró muy interesado en nuestros avances, y vemos un claro vacío en el mercado veterinario, que actualmente recurre en ocasiones al nitrógeno líquido para transportar las vacunas», añade Cerullo.
