Luego de que un coronavirus provocara la pandemia de la covid-19, expertos de las universidades de Cambridge, Oxford y Caltech trabajan en el novedoso inmunógeno que protege contra coronavirus, incluidos algunos que ni siquiera se conocen aún.

Se trata de un nuevo enfoque, denominado vacunología proactiva, por el que los científicos crean una vacuna antes incluso de que aparezca el patógeno causante de la enfermedad.

De acuerdo con sus investigaciones la nueva inoculación entrena al sistema inmunitario del organismo para que reconozca regiones específicas de ocho coronavirus distintos, entre ellos el SARS-CoV-1, el SARS-CoV-2 y varios que circulan actualmente entre los murciélagos y que podrían saltar a los humanos y provocar una pandemia.

Con ese método la clave de su eficacia está en que las zonas específicas del virus a las que se dirige la vacuna también aparecen en muchos coronavirus relacionados, por lo que al entrenar al sistema inmunitario protege contra otros no representados en la formulación de la vacuna, incluso sin estar identificados.

Por ejemplo, explicaron los investigadores, la vacuna no contempla al SARS-CoV-1, que causó el brote de SARS en 2003, pero aun así induce una respuesta inmunitaria contra él.

Mark Howarth, de la Universidad de Cambridge y coautor principal comentó a Nature Nanotechnology, que no es preciso esperar a que surjan nuevos patógenos, ya que se sabe suficiente sobre ellos y sus diferentes respuestas inmunitarias como para empezar a construir imnunizantes.

La nueva vacuna Quartet Nanocage se basa en una estructura llamada nanopartícula, una bola de proteínas unidas por interacciones increíblemente fuertes.

Mediante un novedoso superpegamento proteínico, a esta nanopartícula se adhieren cadenas de diferentes antígenos víricos lo que entrena al sistema inmunitario para dirigirse a regiones específicas compartidas por una amplia gama de coronavirus.

Su diseño es mucho más sencillo que el de otras ampliamente protectoras actualmente en desarrollo, lo que, según los investigadores, debería acelerar su paso a los ensayos clínicos en fase 1 previstos para principios de 2025.

10 mayo 2024|Fuente: Prensa Latina |Tomado de |Noticia

Así, los investigadores comprobaron que estos anticuerpos neutralizantes funcionaron bien contra las variantes Alfa, Beta y Delta del SARS-CoV-2 y bloquearon cinco coronavirus relacionados que se encuentran en murciélagos y pangolines que potencialmente podrían infectar a los humanos.

Este hecho abre la esperanza hacia una vacuna que funcione contra todos los sarbecovirus (subgénero de coronavirus que potencialmente pueden dar el salto de animales a humanos), que podría proteger a la población de futuras pandemias.

El estudio, que se ha publicado en The New England Journal of Medicine, tiene como objetivo arrojar luz sobre la respuesta inmunológica a coronavirus y el desarrollo de nuevas vacunas para poder estar preparados ante futuras pandemias. “Sería ideal una vacuna que pudiera prevenir la infección causada por variantes de interés conocidas y futuras, así como la infección por sarbecovirus preemergentes”, afirma Linfa Wang.

Partiendo de esta hipótesis, los investigadores de Duke identificaron a supervivientes del SARS, causado por el virus SARS-CoV-1, cuyo brote surgió en 2003, ya que el SARS-CoV-1 comparte, aproximadamente, un parecido genómico del 80 % con el SARS-CoV-2. Además, identificaron a aquellos que también habían recibido la pauta completa de la vacuna de Pfizer contra la COVID-19.

En el estudio del equipo de Wang, compararon los anticuerpos neutralizantes de los sobrevivientes del SARS vacunados con los de los pacientes del SARS que no habían sido inmunizados. También analizaron anticuerpos en otros tres grupos: personas no vacunadas que actualmente tenían COVID-19, junto con personas vacunadas que se habían recuperado del SARS-CoV-2 o que nunca habían sido infectadas con ese virus.

Los sobrevivientes de SARS vacunados fueron la única cohorte cuyos anticuerpos neutralizaron diez coronavirus diferentes. Para medir la capacidad de neutralización realizaron el ensayo denominado cPass, que mide exclusivamente los anticuerpos que neutralizan o bloquean la unión entre ACE2 y el dominio de unión al receptor (RBD) de la proteína viral S. Los niveles de anticuerpos neutralizantes en este grupo fueron relativamente altos contra cada uno de los coronavirus probados.

Según concluye este estudio, los ex pacientes de SARS-CoV-1 vacunados contra SARS-CoV-2 parecen ser capaces de defenderse no solo de todas las variantes de SARS-CoV-2 en circulación y de las que aparecieron de manera más temprana, sino que sus anticuerpos pueden incluso proteger contra lo sarbecovirus.

En 2003 el SARS-CoV-1 causó 8 000 infecciones y más de 700 muertes en todo el mundo.

Según exponen los expertos en sus conclusiones, antes de la vacunación, los supervivientes del SARS-CoV-1 tenían anticuerpos neutralizantes detectables contra el SARS-CoV-1, pero ningún anticuerpo neutralizante anti-SARS-CoV-2 o a niveles muy bajos. Después de recibir dos dosis de la vacuna de Pfizer-BioNTech, los participantes tenían niveles altos de anticuerpos neutralizantes contra el SARS-CoV-1 y el SARS-CoV-2.

Anticuerpos enriquecidos

Los investigadores se plantearon la hipótesis de que los anticuerpos neutralizantes de los pansarbecovirus observados en las muestras de ex pacientes de SARS-CoV-1 vacunados contra SARS-CoV-2 eran el resultado del enriquecimiento de anticuerpos neutralizantes provenientes de la reacción cruzada por cebo cruzado (infección y recuerdo inmunológico) y un refuerzo (vacunación).

Los hallazgos del estudio mostraron que este enriquecimiento se caracteriza por un alto nivel de anticuerpos neutralizantes y de amplio espectro, es decir, que pueden neutralizar todas las variantes de interés y cinco sarbecovirus preemergentes. Según afirman, su investigación avanza que “se inducen potentes anticuerpos neutralizantes de pansarbecovirus en personas que sufrieron en su momento la infección por SARS-CoV-1, y que muestran la viabilidad para una estrategia de vacuna contra el pan-sarbecovirus”. Un nivel tan alto de refuerzo de estos anticuerpos neutralizantes podría lograrse con una vacuna de refuerzo cruzada de dosis única. Si las investigaciones en este camino culminan con éxito, según dicen, sentarán “una base sólida para el desarrollo de una vacuna COVID-19 de tercera generación para controlar las variantes actuales y emergentes de preocupación, así como para prevenir futuras pandemias”.

Simulación bioquímica

Wang, en colaboración con la empresa Genscript, ha diseñado la prueba denominada cPass (CovidPassport), desarrollada por IES Medical y basada en la simulación bioquímica del contacto virus-célula humana, que mide la potencia de los anticuerpos neutralizantes. Esta prueba supone un paso de gigante en la determinación de este tipo de anticuerpos, ya que hasta el momento la única forma de medir la neutralización era usando virus y células vivas en laboratorios de bioseguridad de nivel de contención 3.

 agosto 28/2021 (Diario Médico)

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) buscan la generación rápida de anticuerpos humanos sintéticos para destruir el coronavirus SARS-CoV-2, causante de la presente pandemia.

Se proponen producir anticuerpos en el laboratorio mediante dos estrategias: modificar un anticuerpo neutralizante del anterior virus SARS-CoV-1 y recrear un centro germinal en placas de cultivo.

El proyecto se basa en su producción mediante dos estrategias diferentes: la modificación de un anticuerpo humano neutralizante del anterior virus SARS-CoV-1 de 2002 para convertirlo en otro que bloquee al SARS-CoV-2 actual, y la generación acelerada de nuevos anticuerpos mediante la recreación de un centro germinal en placas de cultivo.

Si funcionan, se probarán en modelos animales y posteriores ensayos clínicos con pacientes. El objetivo final es la producción de fármacos antivirales basados en estos anticuerpos a escala industrial, como sucede en los tratamientos de inmunoterapia contra el cáncer.

A diferencia de otros antivirales, los anticuerpos tienen especificidad por el patógeno, carecen de efectos secundarios y son duraderos. Una única dosis puede ser eficaz durante días o semanas sin tener que aplicarla varias veces al día o todos los días.

Actualizar un anticuerpo para SARS-CoV-1

El equipo de investigadores que dirige el inmunólogo Balbino Alarcón, del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO, mixto del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid), ha utilizado con éxito el primer método para generar los primeros anticuerpos neutralizantes. Uno de ellos, denominado H5L5, bloquea la entrada del virus en células humanas en un 30 %.

“Para que el virus entre en la célula, explica Alarcón, la proteína S de su envuelta debe unirse a la proteína celular ACE2. El éxito de las vacunas depende de que se generen anticuerpos, también conocidos como inmunoglobulinas, capaces de unirse y bloquear al virus antes de que penetre en las células. Sin embargo, el corto tiempo de reacción a la pandemia hace que, mientras se logra una vacuna eficaz, métodos como el de la administración de anticuerpos neutralizantes generados fuera del organismo parezcan la mejor opción”.

Las inmunoglobulinas son producidas en el laboratorio mediante predicciones teóricas que simulan la unión del anticuerpo a la proteína S del virus. Dado que se conoce la estructura molecular de un anticuerpo humano que neutraliza al SARS anterior, el de 2002, unido a la proteína S de este virus, así como la estructura S del coronavirus actual, y puesto que ambas solo difieren en unos pocos elementos, los denominados aminoácidos, ¿por qué no cambiar estos elementos distintos para que un anticuerpo contra SARS-CoV-1 pueda ahora neutralizar a SARS-CoV-2?

“Es como una llave en una cerradura, si se cambia esta un poco, se puede modificar la llave para que se adapte a la nueva. Mediante aproximaciones computacionales hemos calculado los aminoácidos del anticuerpo humano original que habría que sustituir para que reconozca y neutralice al SARS-CoV-2. Se obtienen así nuevos anticuerpos recombinantes, entre ellos H5L5, que es por ahora el mejor, ya que consigue neutralizar el virus ese 30%”, detalla Alarcón.

Estos primeros anticuerpos obtenidos darán la pista a los investigadores para saber qué aminoácidos sustituir a fin de generar inmunoglobulinas de muy alta afinidad. “Creemos que es posible conseguir el bloqueo del 100 % del coronavirus a bajas concentraciones”, comenta el investigador.

Un centro germinal in vitro

Además de estas versiones sintéticas de anticuerpos, los investigadores también están probando la otra técnica, con vistas al futuro, para generar inmunoglobulinas mediante la recreación de un ‘centro germinal’ in vitro, es decir, fuera del organismo.

Se podrían administrar por vía endovenosa o en las mucosas de nariz y boca para personal más expuesto y susceptible de enfermar gravemente, o como terapia para evitar que el virus se disemine 

Estos centros son lugares dentro del cuerpo donde se producen las células inmunitarias, los linfocitos B, generadoras de anticuerpos específicos que confieren protección a largo plazo cuando se produce la segunda infección de una enfermedad.

“Antes de la pandemia de COVID-19 estábamos trabajando en la recreación de centros germinales fuera de los animales. La ventaja de este sistema es que podemos seleccionar aquellos linfocitos B que produzcan los anticuerpos más interesantes, ya sean inmunoglobulinas tipo A o G, que tengan mayor afinidad de forma dirigida, mientras que, si se prueban en animales, solo cabe la opción de esperar y ver”, apunta Alarcón.

“El proceso, añade, adaptado ahora al SARS-CoV-2, consiste en la estimulación de la reacción in vitro usando la proteína S del virus, seguido de una fase de selección de anticuerpos a lo largo de 7 a 10 días. Además, con este sistema se puede generar cualquier tipo de anticuerpo”.

Juntar inmunoglobulinas de las dos vías

Las inmunoglobulinas resultantes de ambos procedimientos podrían combinarse entre sí o con las de otros científicos para producir una mezcla de anticuerpos que impida la aparición de ‘mutantes víricos‘ supervivientes a la neutralización.

“Se podrían administrar por vía endovenosa o local en las mucosas de la nariz y boca en función del tipo de anticuerpo, de forma profiláctica para personal más expuesto y susceptible de enfermar gravemente o como terapia para evitar que el virus se disemine hacia los órganos internos y facilitar su eliminación en pacientes graves”, concluye Alarcón.

julio 13/2020 (SINC)