El ARN mensajero podría ser utilizado en vacunas contra otras 30 infecciones humanas

Dos de las vacunas más exitosas contra el nuevo coronavirus SARS-CoV-2 que genera la enfermedad COVID-19 son las de Pfizer/BioNTech y la de Moderna, aprobadas en uso de emergencia por la Food and Drug Administration (FDA), la reguladora médica estadounidense.

Estas vacunas que están siendo aplicadas por millones de dosis cada semana en varios países del mundo, han generado un impacto positivo porque están basadas en una nueva plataforma de desarrollo, que utiliza el innovador ARN mensajero.

La fórmula lleva instrucciones de ADN para que las células del cuerpo humano generen ciertas proteínas protectoras. La eficacia del 95% frente al virus SARS-CoV-2 se logró siete días después de la segunda dosis de vacuna y 28 días después de la primera. Debido al reciente comienzo de los estudios, no es posible saber cuánto tiempo dura la inmunidad.

Así funciona la nueva vacuna ARN mensajero (Infografía: Marcelo Regalado)

Ahora, en base a esta exitosa plataforma ideada hace 30 años, pero probada masivamente durante esta pandemia, muchos científicos se entusiasman en afirmar que es el punto de partida de una nueva era de inoculaciones contra varias enfermedades existentes.

Los doctores Drew Weissman, Katain Karikó y Norbert Pardi, de la Universidad de Filadelfia, que en 2015 crearon el envoltorio adecuado para que el ARN mensajero llegue a las células del sistema inmune, ya están desarrollando nuevas vacunas de ARN para 30 enfermedades infecciosas diferentes. “Cinco de ellas se están probando ya en humanos: dos contra el virus del sida, una contra la gripe estacional, otra contra todas las gripes, y otra contra el virus del herpes genital. Esta tecnología tiene un potencial enorme”, explicó Weissman a la prensa. Potencialmente el ARN permite atacar a muchos patógenos, no solo virus, sino también parásitos como el de la malaria, aclararon los especialistas.

Los tres expertos inmunólogos, desarrollaron este envoltorio compuesto de nanopartículas lipídicas esféricas hechas de grasa que transportan hasta las células del sistema inmune el ARN mensajero. Antes de desarrollar la vacuna contra COVID-19, el equipo de Weissman pudo comprobar en animales que estas dosis encapsuladas generan una respuesta inmune mucho más efectiva, por ejemplo contra la gripe. La clave es que estimulan la producción de linfocitos T auxiliares foliculares, que a su vez estimulan la producción de anticuerpos contra el virus y células de memoria que serán capaces de reconocerlo meses, años, tal vez incluso décadas después.

Cómo funciona

Todas las vacunas tienen el mismo objetivo: entrenar el sistema inmunológico para que reconozca el coronavirus y así elevar sus defensas de forma preventiva, con el fin de neutralizar el virus real de producirse el contagio.

Las vacunas convencionales se pueden elaborar a partir de virus inactivos (como polio o la gripe), atenuados (sarampión, fiebre amarilla) o simplemente proteínas llamadas antígenos (hepatitis B). Pero con la de Pfizer y su socio alemán BioNTech, así como con la de la estadounidense Moderna, se inyectan en el cuerpo hebras de instrucciones genéticas bautizadas ARN mensajero, es decir, la molécula que le dice a nuestras células qué hacer. Cada célula es una minifábrica de proteínas, según las instrucciones genéticas contenidas en el ADN de su núcleo.

El ARN mensajero de la vacuna se fabrica en laboratorio. Mediante la vacuna se inserta en el cuerpo y toma el control de esta maquinaria para fabricar proteínas o antígenos específicos del coronavirus: sus “espículas”, esas puntas tan características que están en su superficie y le permiten adherirse a las células humanas para penetrarlas.

Estas proteínas, inofensivas en sí mismas, serán liberadas por nuestras células tras recibir las instrucciones de la vacuna, y el sistema inmunológico en respuesta producirá anticuerpos. Estos anticuerpos permanecerán de guardia durante mucho tiempo -según se espera- con la facultad de reconocer y neutralizar el coronavirus en caso de que nos infecte.

“Empezó una nueva etapa del desarrollo de las vacunas. El mundo se dirige hacia las vacunas de tecnología de ARN mensajero. Todos los laboratorios del mundo que las fabrican van a tener que considerar utilizar este tipo de tecnología. Cuando entendamos sobre la precisión de lo que se está generando, no va a haber vuelta atrás”, indicó en una entrevista exclusiva con Infobae el médico genetista Jorge Dotto (M.N. 107.411), uno de los referentes en genética a nivel mundial.

El ARN es una molécula que trabaja intensamente en el cuerpo humano. Es la encargada de transcribir la información almacenada en el ADN, la secuencia de 3.000 millones de letras ordenadas en un orden preciso y que contiene todas las instrucciones para mantener a un ser vivo. Una vez leído, el ARN mensajero sale del núcleo e inicia el proceso para producir proteínas, las moléculas que nos permiten hacer todos los actos humanos en vida, como ver, pensar, caminar y respirar. En 2005, la doctora Karikó, junto con su principal colaborador Drew Weissman, resolvió un fallo del ARNm sintético. Descubrieron que cambiando una sola letra de la secuencia genética del ARN —escribir una Ψ (pseudouridina) en lugar de una U (uridina)— el ARN mensajero producía mucha más proteína y no generaba inflamación, algo frecuente con ARN no modificado. Y diez años después, descubrieron cómo enviarlo a la parte correcta de las células. “Lo revisamos una y otra vez y al final pensaba ‘¿Qué más puedo hacer?’ porque si no sentía que estaba desperdiciando mi vida”, dijo. Estas innovaciones fueron clave para la vacuna contra la COVID-19 desarrollada por Pfizer y su socio alemán BioNTech, donde Karikó es ahora vicepresidenta, así como para la vacuna producida por Moderna.

Para Weissman, estas vacunas se han desarrollado en apenas 10 meses, pero no ha sido a costa de dulcificar los criterios de aprobación, sino permitiendo que las diferentes fases de ensayos clínicos se hiciesen a la vez. “Desarrollar la vacuna fue fácil porque solo hubo que cambiar el ARN mensajero para que produjese una nueva proteína, la espícula del nuevo coronavirus”, indicó.

“Es una tecnología totalmente revolucionaria. Con esta secuencia que recibe a nivel artificial, le damos al sistema inmune la instrucción para generar la proteína. Se trata de un nivel de precisión que nunca antes habíamos visto. Antes de la llegada de estas vacunas, la genética se comprendía como algo muy lejano, invisible y por supuesto, incomprensible. Hoy la gente entiende de qué se trata. La genética es una manera de entender mecanismos y dar soluciones. Ya no forma parte de un campo lejano y de ciencia ficción”, advirtió el prestigioso genetista Dotto.

La ventaja es que con este método no hay necesidad de cultivar un patógeno en el laboratorio, porque es el organismo el que hace la tarea. Es por esta razón que estas vacunas se desarrollan más rápidamente. No se necesitan células ni huevos de gallina (como con las vacunas contra la gripe) para fabricarlas.

“Con las vacunas de ARN, todo lo que se necesita es la secuencia del antígeno. Las vacunas de ARN tienen la interesante característica de poder producirse con mucha facilidad en cantidades muy grandes”, resumió Daniel Floret, vicepresidente del Comité Técnico de Vacunas de la Alta Autoridad Sanitaria de Francia.

La desventaja es que esta vacuna, envuelta en una cápsula protectora de lípido, debe almacenarse a muy baja temperatura porque el ARN es frágil. La de Pfizer requiere -70 °C, una temperatura mucho más baja que la que ofrecen los congeladores estándar, lo que ha obligado al grupo a desarrollar contenedores específicos, llenos de hielo seco, para distribuir las dosis.

Sobre este punto, Dotto concluyó: “Estamos viviendo un momento tan excepcional en la historia que nos tenemos que adaptar con medidas extraordinarias. La vacuna nos va a permitir volver a tener un tipo de dinámica más ‘normal’. Si eso requiere que se generen nuevos lugares de almacenamiento, debemos hacerlo”.

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