Una vacuna contra el COVID-19 desarrollada en Brasil se encuentra lista para las pruebas en humanos

Los resultados de los experimentos realizados con animales por científicos del país salieron publicados en Nature Communications. Los investigadores cuentan con el aval de la autoridad sanitaria reguladora para poner en marcha los ensayos clínicos

Por Karina Toledo  |  Agência FAPESP – Una nueva vacuna contra el COVID-19 desarrollada en Brasil comenzará a probarse en humanos este mismo año. El inmunógeno mostró buenos resultados en los estudios con animales, que se dieron a conocer en el mes de agosto en la revista Nature Communications. Y los científicos han recibido ahora la autorización de la Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria (Anvisa) para dar inicio a los ensayos clínicos.

“Deberemos realizar pequeños ajustes en el protocolo de estudio y remitirlo nuevamente para la aprobación de la Conep [la Comisión Nacional de Ética en la Investigación Científica]. Esperamos empezar a fin de mes”, le comenta a Agência FAPESP Ricardo Tostes Gazzinelli, coordinador del Centro de Tecnología de Vacunas de la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG) e investigador sénior de la Fundación Oswaldo Cruz (Fiocruz), brazo de investigación del Ministerio de Salud de Brasil.

Para desarrollar la fórmula vacunal, el grupo coordinado por Tostes Gazzinelli fundió dos proteínas del SARS-CoV-2 distintas: la N (de la nucleocápsida, la estructura que alberga el material genético del virus) y una fracción de la S (la espícula o spike) que el patógeno utiliza para unirse a las células humanas e invadirlas. A la molécula quimérica resultante se le dio el nombre de SpiN. Esta estrategia tuvo el objetivo de inducir en el organismo la denominada respuesta inmune celular, es decir, la producción de células de defensa (linfocitos T) especializadas en reconocer y eliminar al nuevo coronavirus. En teoría, este tipo de protección seguiría siendo eficaz aun frente al surgimiento de nuevas variantes.

“Las vacunas contra el COVID-19 que se aplican actualmente tienen como principal objetivo inducir la producción de anticuerpos neutralizantes contra la proteína S, que impiden que el virus infecte a las células humanas. Es la llamada respuesta inmune humoral. Pero a medida que fueron surgiendo variantes con cuantiosas mutaciones en la proteína S, los anticuerpos fueron perdiendo la capacidad de reconocer a ese antígeno. En tanto, la proteína N se mantuvo más conservada en las nuevas cepas”, explica la doctoranda Julia Castro, quien llevó adelante las pruebas preclínicas bajo la dirección de Tostes Gazzinelli.

Tal como lo explica el investigador, quien también es profesor visitante de la Facultad de Medicina de Ribeirão Preto, de la Universidad de São Paulo (FMRP-USP), la vacuna basada en la proteína quimérica SpiN no induce por sí sola la producción de anticuerpos neutralizantes. Así y todo, si se la aplica como dosis de refuerzo, puede estimular tanto la inmunidad humoral que genera la vacunación previa como la inmunidad celular, y suministrar así una doble protección.

Las pruebas de desafío

Los experimentos con animales se realizaron en un laboratorio de alto nivel de bioseguridad instalado en la FMRP-USP, en el marco de una colaboración con los profesores João Santana da Silva y Luiz Tadeu Figueiredo. El trabajo contó con el apoyo de la FAPESP. Y la investigación también contó con recursos de la Red Virus del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (MCTI) de Brasil, de la Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de Minas Gerais (Fapemig) y de la Municipalidad de Belo Horizonte (la capital de Minas Gerais).

En una primera etapa, se testeó la eficacia vacunal en ratones genéticamente modificados para expresar la proteína humana ACE2, a la cual se conecta el virus (vía proteína S) para infectar a las células hospedantes. Ese modelo mimetiza la forma grave del COVID-19.

A algunos de los animales se les aplicaron dos dosis del inmunógeno con un intervalo de 21 días entre ambas, en tanto a que los restantes se les aplicó únicamente un placebo. Pasado un mes, se expuso a los roedores a una alta carga viral por vía intranasal. Se realizaron distintos experimentos para testear la protección de la vacuna contra la cepa silvestre de los SARS-CoV-2 (aislada en China en 2019), contra la variante delta (India, 2020) y contra ómicron (Sudáfrica, 2021).

“En el grupo al que se le aplicó el placebo, murieron todos los animales infectados con la cepa de Wuhan [China] o con la cepa delta. En tanto, los ratones expuestos a la variante ómicron no evolucionaron hacia la muerte, pero desarrollaron una patología significativa en los pulmones. En el grupo de los ratones inmunizados, todos los animales sobrevivieron a las tres cepas y el tejido pulmonar aparecía mucho más preservado. Asimismo, observamos una merma en la carga viral que osciló entre 50 y 100 veces”, comenta Castro.

El siguiente paso consistió en testear la vacuna en un modelo de enfermedad moderada. A tal fin, se emplearon hámsteres, a los que el virus infecta naturalmente, pero de una manera no muy eficiente. A estos animales se les aplicaron dos dosis del inmunógeno y, al cabo de un mes, se los expuso a la cepa de Wuhan o a la cepa delta. En comparación con el grupo de control [al que se le aplicó únicamente un placebo], en los animales vacunados se registró una carga viral aproximadamente diez veces menor y menos signos de daño pulmonar.

Estabilidad y seguridad

En el Centro de Tecnología de Vacunas de la UFMG, se creó una plataforma para producir la proteína quimérica SpiN en cultivos de bacterias genéticamente modificadas. Allí también se realizaron las pruebas de pureza –para asegurarse de que no haya agentes contaminantes en la fórmula– y de estabilidad, tendientes a descubrir la durabilidad del inmunógeno a distintas temperaturas.

“Los resultados indican que esta vacuna se mantiene viable durante dos semanas cuando se la almacena a temperatura ambiente. De mantenérsela a 4 °C, dura al menos seis meses”, afirma Tostes Gazzinelli. De acuerdo con el investigador, la seguridad y la toxicidad del inmunógeno se pusieron a prueba en experimentos con ratas.

El investigador comenta que el estudio se dividirá en dos etapas. En la fase I se espera inmunizar a 80 pacientes para poner a prueba la seguridad de la vacuna. La fase II, que abarcará a 400 voluntarios, apunta a evaluar la seguridad y también la inmunogenicidad, es decir, la capacidad de inducir una respuesta inmune. Los ensayos se realizarán en la Facultad de Medicina de la UFMG, bajo la coordinación de los profesores Helton Santiago y Jorge Pinto. La propuesta consiste en inmunizar a individuos previamente vacunados contra el COVID-19 (a quienes se les hayan aplicado cualesquiera de los inmunógenos disponibles en Brasil al menos seis meses antes).

“Será una dosis de refuerzo. A los voluntarios del grupo de control se les aplicará la vacuna de AstraZeneca. Luego compararemos la producción de anticuerpos neutralizantes, de anticuerpos totales contra el SARS-CoV-2 y la respuesta de los linfocitos T. Esperamos que nuestra fórmula induzca una respuesta celular más fuerte aún”, adelante Tostes Gazzinelli.

Puede leerse el artículo intitulado Promotion of neutralizing antibody-independent immunity to wild-type and SARS-CoV-2 variants of concern using an RBD-Nucleocapsid fusion protein en el siguiente enlace: https://www.nature.com/articles/s41467-022-32547-y.