Una nueva estrategia de vacunación basada en ARN podría ser eficaz contra cualquier cepa de virus

Investigadores de la Universidad de California Riverside (en Estados Unidos) han descubierto una nueva estrategia de vacunación, basada en el ARN, que podría ser eficaz contra cualquier cepa de virus y puede ser utilizada de forma segura incluso por bebés o personas inmunodeprimidas. La vacuna, cómo funciona y una demostración de su eficacia en ratones se describe en la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences' .

Cada año, los investigadores intentan predecir las cuatro cepas de gripe que tienen más probabilidades de prevalecer durante la próxima temporada invernal. Y cada año, la gente hace fila para recibir su vacuna, con la esperanza de que los investigadores hayan acertado. Lo mismo ocurre con las vacunas contra el covid, que han sido reformuladas para hacer frente a las subvariantes de las cepas más prevalentes.

Esta nueva estrategia eliminaría la necesidad de crear todas estas vacunas diferentes, porque se dirige a una parte del genoma viral que es común a todas las cepas de un virus. "Lo que quiero enfatizar sobre esta estrategia de vacunación es que es amplia", expone el virólogo de la UCR y autor del artículo, Rong Hai. "Es amplia porque es aplicable a cualquier número de virus, eficaz contra cualquier variante de un virus y segura para un amplio espectro de personas. Esta podría ser la vacuna universal que estábamos buscando".

La respuesta tradicional

Tradicionalmente, las vacunas contienen una versión viva, muerta o modificada de un virus. El sistema inmunológico del cuerpo reconoce una proteína en el virus y genera una respuesta inmune. Esta respuesta produce células T que atacan al virus y evitan que se propague. También produce células B de "memoria" que entrenan su sistema inmunológico para protegerlo de futuros ataques.

La nueva vacuna también utiliza una versión viva modificada de un virus. Sin embargo, no depende de que el cuerpo vacunado tenga esta respuesta inmune tradicional, razón por la cual puede ser utilizada por bebés cuyo sistema inmunológico está subdesarrollado o por personas que padecen una enfermedad que debilita su sistema inmunológico. Por el contrario, la nueva estrategia se basa en pequeñas moléculas de ARN silenciadoras.

"Un huésped (una persona, un ratón, cualquier persona infectada) produce pequeños ARN de interferencia (ARNi) como respuesta inmune a la infección viral. Estos ARNi pueden derribar el virus", explica Shouwei Ding, profesor de microbiología en la UCR y autor principal del artículo.

Un virus mutante

La razón por la que los virus causan enfermedades con éxito es porque producen proteínas que bloquean la respuesta de ARNi del huésped. "Si creamos un virus mutante que no puede producir la proteína para suprimir nuestro ARNi, podemos debilitar el virus. Puede replicarse hasta cierto nivel, pero luego pierde la batalla ante la respuesta de ARNi del huésped", insiste Ding. "Un virus debilitado de esta manera puede usarse como vacuna para estimular nuestro sistema inmunológico de ARNi".

Cuando los investigadores probaron esta estrategia con un virus de ratón llamado Nodamura, lo hicieron con ratones mutantes que carecían de células T y B. Con una inyección de vacuna, descubrieron que los ratones estaban protegidos de una dosis letal del virus no modificado durante al menos 90 días. Y nueve días de ratón equivalen aproximadamente a un año humano.

Uso en bebés

Existen pocas vacunas adecuadas para su uso en bebés menores de seis meses. Sin embargo, incluso los ratones recién nacidos producen pequeñas moléculas de ARNi, razón por la cual la vacuna también los protegió.

En 2013, el mismo equipo de investigación publicó un artículo que muestra que las infecciones por gripe también nos inducen a producir moléculas de ARNi. "Es por eso que nuestro próximo paso es utilizar este mismo concepto para generar una vacuna contra la gripe, para que los bebés puedan estar protegidos. Si tenemos éxito, ya no tendrán que depender de los anticuerpos de sus madres", afirma Ding.

Además, es probable que la vacuna de este equipo de investigación contra la gripe se administre en forma de aerosol, ya que muchas personas tienen aversión a las agujas. "Las infecciones respiratorias se transmiten por la nariz, por lo que un aerosol podría ser un sistema de administración más fácil", expone Hai.

Asimismo, los investigadores afirman que hay pocas posibilidades de que un virus mute para evitar la estrategia de vacunación. "Los virus pueden mutar en regiones a las que no van dirigidas las vacunas tradicionales. Sin embargo, nos dirigimos a todo su genoma con miles de pequeños ARN. No pueden escapar de esto", añade.

En última instancia, los investigadores creen que pueden "cortar y pegar" esta estrategia para crear una vacuna única para cualquier número de virus. "Existen varios patógenos humanos bien conocidos; dengue, SARS, COVID. Todos tienen funciones virales similares", concluye Ding. "Esto debería ser aplicable a estos virus en una fácil transferencia de conocimiento".