De qué manera la tecnología de ARN contra el COVID-19 ayuda a desarrollar vacunas contra el VIH y el cáncer

Dos de las 12 vacunas que están autorizadas en el mundo contra el COVID-19 son de ARN mensajero: enseñan a las células a producir una proteína, o incluso una porción de una proteína, que desencadena una respuesta inmunitaria dentro del organismo para reducir el riesgo de sufrir consecuencias graves en el caso de infectarse. Una de esas vacunas fue desarrollada por Pfizer y BioNTech en los Estados Unidos y Alemania, y la otra es Moderna, una empresa que se asoció con los Institutos Nacionales de Salud de EE.UU. El conocimiento ganado con el avance de esas vacunas que han demostrado ser seguras y eficaces ahora están siendo utilizado para avanzar con vacunas y tratamientos que también se basan en el ARN mensajero en enfermedades como los cánceres, la infección por el VIH, y la enfermedad de Parkinson, entre otras.

“Los científicos han estado estudiando y trabajando en las vacunas de ARN mensajero por décadas. El interés en estas vacunas aumentó porque se pueden desarrollar en un laboratorio, con materiales que están disponibles fácilmente. Esto significa que el procedimiento se puede estandarizar y ampliar para que el desarrollo de la vacuna sea más veloz que los métodos tradicionales de producción de vacunas”, informaron los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de los Estados Unidos (CDC). Ya han estudiado versiones de vacunas de ARN mensajero contra el virus de la gripe, el zika, la rabia y el citomegalovirus.

“Es posible que la tecnología de vacunas de ARN mensajero nos permita en el futuro lograr protección para diferentes enfermedades y de esta manera reducir la cantidad de inyecciones necesarias para protegerse contra enfermedades comunes prevenibles con vacunas”, sostienen los expertos del CDC.

Una de las iniciativas con el uso del ARN mensajero se lleva adelante en el Centro Oncológico MD Anderson de la Universidad de Texas. Están investigando para el uso del ARN mensajero como tratamiento del cáncer. De acuerdo con el doctor Van Karlyle Morris, el tratamiento para cáncer colorrectal se está probando en un ensayo clínico de fase II. La tecnología es una cadena de ARN mensajero creada en un laboratorio que lleva a las células del receptor a crear fragmentos de proteínas que se basan en las características del ADN “no propio” del objetivo de la vacuna. Al ser reconocidos, los fragmentos proteicos desencadenan una respuesta del sistema inmunitario del paciente.

“Los fragmentos proteicos creados a partir de la señal del ARNm son reconocidos por el sistema inmunitario como extraños”, afirmó Morris en un artículo que publicó el centro oncológico en su página. “El sistema inmunitario mata esas células y dice: ‘Voy a ver si encuentro otras células en el cuerpo con estas proteínas extrañas y las mata también’”.

El ensayo clínico que se está llevando a cabo busca comprobar si la tecnología del ARN mensajero podría evitar la reaparición del cáncer colorrectal. El tratamiento estándar para muchos pacientes con cáncer colorrectal es la cirugía, pero las células cancerosas pueden permanecer en el cuerpo después de la extirpación del tumor. Estas células cancerosas restantes vierten ADN en el torrente sanguíneo. El ensayo clínico co-dirigido por Morris está realizando un seguimiento de los pacientes de alto riesgo con cáncer colorrectal en estadio II o III que dan positivo en el ADN tumoral circulante tras la cirugía.

“Si hay ADN tumoral presente en la sangre, puede significar que el paciente tiene un mayor riesgo de que el cáncer vuelva a aparecer”, sostuvo Morris. También puede ocurrir lo contrario: si no hay ADN tumoral circulante, el paciente puede tener un menor riesgo de recidiva. En el ensayo clínico de fase II, los pacientes inscritos comienzan la quimioterapia tras la extirpación quirúrgica del tumor.

El tejido del tumor se envía a un laboratorio especializado, donde se analiza en busca de mutaciones genéticas que impulsen el crecimiento del cáncer. Las mutaciones se clasifican por orden de prioridad, y se crea una vacuna de ARN mensajero basada en esa clasificación. Cada paciente del ensayo recibe una vacuna de ARN mensajero personalizada en función de los resultados de las pruebas de mutación de su tumor.

Al igual que con las vacunas COVID-19, el ARN mensajero ordena a las células del paciente que produzcan fragmentos de proteína basados en las mutaciones genéticas del tumor identificadas durante las pruebas. Luego, el sistema inmunitario busca otras células con las proteínas mutadas y elimina los restos de células tumorales circulantes.

“Tenemos la esperanza de que con la vacuna personalizada estemos preparando al sistema inmunitario para que vaya a por las células tumorales residuales, las elimine y cure al paciente”, afirma Morris.

Futura herramienta contra el VIH

La tecnología del ARN mensajero también se usó en un ensayo clínico de fase 1 con un novedoso enfoque de vacunación contra el VIH. Los investigadores dieron el primer paso hacia el desarrollo de un nuevo tipo de vacuna que podría proteger a las personas contra el VIH. Este virus puede debilitar progresivamente el sistema inmunitario del organismo humano. Si bien existen tratamientos antivirales muy eficaces para el VIH, a veces hay barreras por la falta de adherencia continua y los efectos de la infección sobre la salud a largo plazo siguen siendo un reto. Además, no todos las personas viviendo con VIH tienen garantizado el acceso al tratamiento en el mundo. Según la OMS, hubo 1,7 millón de nuevas infecciones por el VIH en 2019, y 690.000 personas murieron por causas relacionadas.

La búsqueda de una vacuna siempre ha sido una meta desde los años ochenta. Pero uno de los obstáculos es que la mayor parte de la superficie del virus está densamente recubierta de moléculas de azúcar que no desencadenan una respuesta inmunitaria, y las partes que están expuestas son muy variables. Al igual que el coronavirus que causó la pandemia actual, el VIH utiliza proteínas de espiga en su superficie exterior para entrar en las células del organismo.

De acuerdo con el doctor William Schief, profesor e inmunólogo del Instituto de Investigación Scripps de La Jolla, en California, Estados Unidos, y director ejecutivo de la Iniciativa Internacional para la Vacuna contra el Sida (IAVI), en algunas ocasiones las personas con VIH producen un tipo de anticuerpos que permitirían dar la oportunidad de identificar el lugar donde se unen al virus. Con este conocimiento, pueden desarrollar “inmunógenos” para utilizarlos en las vacunas.

Consultada por Infobae, la doctora Isabel Cassetti, especialista en VIH y directora médica de Helios Salud, comentó: “Probar otras plataformas, como las de ARN mensajero, es bueno, pero creo que estamos en el inicio del camino. Hoy también está en desarrollo el estudio Mosaico con la plataforma basada en adenovirus como vector. Harán faltan más fases de investigación para evaluar la eficacia y la seguridad de vacuna basada en ARN mensajero en VIH”.

El problema es que sólo un tipo raro de célula inmunitaria inmadura, conocida como célula B ingenua, puede convertirse en células B circulantes capaces de producir bnAbs contra el VIH. Sólo 1 de cada millón de células B tiene este potencial, dijo el profesor Schief. Para superar este problema, con su equipo del Scripps Research y el IAVI utilizaron una técnica para crear una vacuna que activara estas raras células. En un ensayo clínico de fase 1, la vacuna pareció ser segura y tuvo el efecto deseado en casi todos los voluntarios que la recibieron. Los investigadores de la Universidad George Washington en Washington, D.C., y del Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson en Seattle, WA, reclutaron a 48 voluntarios adultos sanos para el ensayo.

Administraron a los participantes dos dosis de la vacuna y un placebo. Los científicos informan de que la vacuna activó las células B ingenuas en el 97% de los participantes que la recibieron. “Un santo grial en el campo de las vacunas contra el VIH es provocar anticuerpos ampliamente neutralizantes mediante la vacunación. Y aquí hemos demostrado en humanos que podemos iniciar ese proceso”, afirmó Shielf que presentó los resultados en una conferencia virtual de la Sociedad Internacional de Investigación para la prevención del VIH.

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