Una vacuna diseñada por ordenador genera potentes anticuerpos contra el virus respiratorio sincitial (Cell)


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Un equipo internacional ha diseñado una vacuna de nanopartículas para el virus respiratorio sincitial (VRS), que solo es superado por la malaria como causa de mortalidad infantil en todo el mundo. La nueva vacuna produce potentes anticuerpos neutralizantes contra el VRS en ratones y monos, según un artículo publicado en Cell.

El VSR infecta a casi todos los niños a la edad de 3 años. La infección generalmente causa síntomas leves, pero puede ser más grave en recién nacidos, individuos inmunocomprometidos y ancianos. En Estados Unidos, el VSR es la causa principal de neumonía en menores de 1 año.

Según el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID) estadounidense, el VRS es responsable de aproximadamente 64 millones de infecciones y causa 160.000 muertes en todo el mundo cada año. Alrededor del 99% de las muertes por VRS ocurren en países en desarrollo. Después de una investigación considerable, varias vacunas candidatas están en pruebas preclínicas o clínicas. Hasta el momento, ninguna vacuna contra el VRS está lista para usarse en la prevención de enfermedades.

"Históricamente ha sido difícil producir una vacuna contra el VRS que sea segura y efectiva, pero siguen surgiendo nuevas y emocionantes estrategias de diseño de vacunas -dice la autora principal del estudio, Brooke Fiala, investigadora científica del Instituto para el Diseño de Proteínas de la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington (Estados Unidos)-. Esperamos trasladar esta vacuna candidata a ensayos clínicos pronto y continuar produciendo vacunas para otras enfermedades también".

Igual que un balón de fútbol de cuero que está formado por patrones geométricos cosidos, el núcleo de la nueva vacuna es una nanopartícula diseñada por ordenador hecha de diferentes partes en forma de pentágonos y triángulos. Cada nanopartícula es diez millones de veces más pequeña que una semilla de amapola. El exterior de estas nanopartículas se equipó con proteínas inertes del VRS para crear la vacuna.

Esas proteínas del VRS son variantes estabilizadas por prefusión del trímero de glicoproteína F desarrollado en el Instituto Nacional de Investigación de Vacunas para Alergias y Enfermedades Infecciosas de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH) estadounidenses. Esa proteína, conocida como DS-Cav1, se está evaluando en un estudio de Fase 1 por parte de los NIH como una vacuna candidata contra el VRS.

Los autores del artículo informan que la vacuna de nanopartículas basada en DS-Cav1 era diez veces más potente que DS-Cav1 solo, un hallazgo que sugiere que puede traducirse en una vacuna más efectiva con una protección más duradera. Ya se sabe que las nanopartículas dan un impulso a las vacunas. Su uso en este estudio es parte de una tendencia más amplia denominada diseño de vacunas basadas en la estructura.

Recientemente, los científicos han reutilizado las nanopartículas naturales para crear vacunas experimentales contra el VIH, la hepatitis C y otras enfermedades. Sin embargo, el uso de nanopartículas de proteínas diseñadas por ordenador permite un control mucho mayor sobre propiedades de vacunas importantes, como el tamaño general, la estabilidad y la cantidad de antígenos presentados al sistema inmunitario.

"Esta es la primera de muchas vacunas candidatas que hemos hecho usando esta tecnología", afirma el autor principal, Neil King. Al intercambiar las proteínas a lo largo del exterior de la nanopartícula, King y su equipo esperan crear nuevas vacunas candidatas para el VIH, la malaria e incluso el cáncer.

"Creemos que las vacunas de nanopartículas diseñadas computacionalmente serán en última instancia más fáciles de fabricar y más efectivas que las vacunas tradicionales", afirma King. "Continuaremos desarrollando esta tecnología para que nosotros, y otros científicos, podamos hacer nuevas vacunas mejores, más baratas y más rápidas. Estamos muy contentos de trabajar con nuestros muchos socios y colaboradores para traducir nuestro trabajo en el laboratorio en vacunas reales que salen al mercado mundial y, con suerte, salvar vidas".