Covid 19: El desafío de una vacuna


Luego de meses de pandemia por el SARS Cov 2, o llamado mediáticamente el Covid 19, la lucha contra este virus de ARN de cadena única con polaridad positiva, el mundo lucha por encontrar una vacuna efectiva para inmunizar a la población, o encontrar un tratamiento específico que mate al nuevo coronavirus.


Para llegar a la vacuna en primer lugar debemos conocer al enemigo. Para esto, se han secuenciado más de 17 mil genomas del Covid 19 y se han encontrado más de 198 mutaciones que producen cambio en la lectura de los aminoácidos del ARN, lo que se denominan mutaciones no silenciosas. Este número enorme de mutaciones son las que determinan la gran variabilidad de comportamiento de los virus en general y del Covid 19 en particular.


A través de las mutaciones encontradas, se ha logrado trazar un árbol genealógico del virus a nivel mundial. Todos los virus provienen de una cepa o tipo originario de China, y de ahí se desperdigó por el mundo. Existen en la actualidad al menos 17 cepas de virus, cada una con características genéticas propias. Estas variantes genéticas le hacen más o menos agresivo al virus y le permite una versatilidad grande frente a la respuesta inmune natural de los huéspedes humanos. Los datos del secuenciamiento total del genoma de virus ecuatorianos apuntan a las cepas A1b y A2.


Desde el punto de vista fisiopatológico, el virus entra en las células alveolares y desencadena una serie de respuestas inmunitarias que involucran a linfocitos, anticuerpos, citoquinas, macrófagos y una reacción sistémica progresiva similar a un Síndrome antifosfolipídico y una hiper reacción inmunitaria mediada por macrófagos.


La secuencia del virus ha revelado su estructura y su función. Las 29.740 pares de bases nitrogenadas que tiene el virus se dividen en zonas (genes) que dan las características patogénicas al virus. Entre estas porciones están la proteína de la corona del virus o espiga (S), la nucleocápside (N), la membrana (M), la envoltura (E) y la hemaglutin esterasa (HE). La proteína espiga (S) tiene a su vez al menos cuatro componentes: S1B RBM, S1BRBM-, S1A y S2. Son estos componentes los que permiten al virus pegarse a la membrana celular de huésped e invadir al individuo.


El virus necesita de un canal de entrada a la célula, y éste es el receptor de membrana ACE2 (Enzima Convertidora de Angiotensina), que es compatible y complementario al receptor S del virus o proteína espiga. Se ha propuesto que las variaciones genéticas del ACE2 podrían determinar diferente respuesta al virus, es decir, podrían explicar individuos asintomáticos, con enfermedad leve, moderada, grave o mortal. Por supuesto sumado al sistema inmunológico de la persona, específicamente a variantes del sistema HLA. Como todo proceso infeccioso viral, las inmunoglobulinas M, signo de infección aguda, se disparan en los individuos infectados con Covid 19, a partir del día 4 del contagio y duran más o menos hasta el día 21; mientras las inmunoglobulinas G, propias de individuo inmunizado, se disparan a partir del día 8 y se mantiene a largo plazo.


Producción de vacunas proteino-específicas y fases de investigación

Una vez entendido al enemigo y sus caminos, el Covid 19, el siguiente paso en la búsqueda de una vacuna, es diseñar una estrategia molecular, basada en la estructura del virus y del receptor celular. Existen cuatro estrategias básicas:


1. Producir proteínas similares a la S viral que bloqueen el receptor ACE2.

2. Producir anticuerpos complementarios al receptor ACE2.

3. Proteínas mutantes extracelulares con afinidad a la proteína de espiga viral S.

4. Nonocuerpos proteicos que se unan a la proteína espiga viral S.


Desde el punto de vista estructural y de funcionalidad, las vacunas pueden ser de cuatro tipos:

• Vacunas vivas atenuadas: utilizan una forma debilitada del germen que causa la enfermedad

• Vacunas inactivadas: utilizan una forma muerta del germen que causa la enfermedad

• Vacunas de subunidades, recombinantes, polisacáridos y combinados: utilizan partes específicas del germen, como su proteína, que le permiten atacar a un organismo

• Vacunas con toxoides: utilizan una toxina fabricada a partir del germen que causa una enfermedad. Crean inmunidad a las partes del germen que causan una enfermedad en lugar de al germen en sí.


Con estos antecedentes existe ya una lista de posibles vacunas que se están desarrollando para el Covid 19, adicionalmente cientos de centros en el mundo tratando de desarrollarla, aquí algunas:


  1. Vacuna recombinante que usa como vector al virus del sarampión (Instituto Pasteur, Themis y la Universidad de Pittsburgh);

  2. Vacuna recombinante basada en el virus de la gripe (Universidad de Hong Kong);

  3. Vacuna recombinante que emplea como vector un adenovirus del chimpancé, ChAdOx1 (Jenner Institute, Universidad de Oxford);

  4. Vacuna de proteína recombinante obtenida por tecnología de nanopartículas, adyuvada (Novavax);

  5. Vacuna de proteína quimérica recombinante mediante la tecnología de la “pinza molecular” (Universidad de Queensland);

  6. Vacuna mRNA-1273 (Moderna);

  7. Vacuna de ARNm (CureVac); y vacuna DNA INO-4800 (Inovio Pharmaceuticals).


Todas las vacunas pasan por diversas fases antes de salir al público. La manera tradicional tarda entre 10 a 15 años. Pero frente a la emergencia de la pandemia se cambió los protocolos a emergentes, aunque se mantienen las fases tradiconales, los tiempos han cambiado para tratar de conseguir la vacuna en un tiempo record. Estas fases son:


Fase 1: En esta fase la vacuna se prueba en grupos de entre 20 y 100 personas saludables. El estudio se centra en confirmar que no represente una amenaza para la salud, que sea efectiva, identificar efectos secundarios y determinar cuál es la dosis adecuada. Duración de 3 meses.


Fase 2: Es un estudio a mayor escala en el que participan varios cientos de personas. Aquí se evalúan los efectos secundarios más comunes en el corto plazo y cómo reacciona el sistema inmune a la vacuna. Duración 8 meses.


Fase 3: Es un ensayo mucho más grande en el que participan varios miles de voluntarios. Aquí se compara cómo evolucionan las personas que fueron vacunadas respecto a las que no. También se recolectan datos estadísticos acerca de la efectividad y qué tan segura es la vacuna. Esta fase también sirve como una nueva oportunidad para identificar otros posibles efectos secundarios que no hayan surgido en la fase 2. Duración 3 meses.


Fase 4: El Centro de enfermedades infecciosas (CDC) en EE.UU., añade que muchas vacunas se someten a una fase 4 luego de que la vacuna ya ha sido aprobada y recibido la licencia. El objetivo es seguir monitoreando y recolectando información sobre la vacuna. Duración 8 meses.


Dentro de las propuestas de vacuna están las que se preparan por ingeniería genética, o lo que se llaman vacunas recombinantes. El ofrecimiento de emergencia para diseñar la vacuna consiste en identificar la molécula específica, la esencial del virus para atacarla y con ésta hacer ensayos preclínicos (fase 0), la proteína clave es la S. Luego decidir si se continúa o no con voluntarios, si la molécula muestra seguridad se pasa a la fase 1 seleccionando la dosis segura y evaluando la eficacia, todos estos pasos con vigilancia extrema de comités y técnicos para obtener autorizaciones de emergencia para su uso. Si todo lo anterior sale bien, se procederá a los convenios comerciales específicos (materiales, insumos, etc.) y al desarrollo a gran escala de la vacuna. Hay que considerar también que de manera sorprendente, tres meses de iniciada la pandemia se aprobó las pruebas en humanos.


El proceso de emergencia para la producción de la vacuna se calcula que durará entre 10 a 13 meses, según la propia OMS. Una vez que se tenga certeza de su eficacia y que no produzca problemas colaterales, empezaría lo producción a escala mundial. Para llegar a todos los países, eso es otro asunto. Dependerá de las necesidades y del poder de compra. Posiblemente llegará a los países económicamente y geopolíticamente potentes, luego al resto.


El cuadro siguiente muestra el estado actual del desarrollo de la vacuna contra el Covid-19:

Vacunas en evaluación clínica:


Nombre. Tipo de vacuna. Empresa. Estado actual de la evaluación clínica:

  1. Ad5-nCoV. Vector viral no replicativo. CanSino Biologics Inc./Beijing Institute of Biotechnology. Fase 1/2

  2. mRNA-1273 ARN Moderna/NIAID Fase 1/Fase 2

  3. Virus Inactivado Wuhan Institute of Biological Products/Sinopharm Fase 1/2

  4. Virus Inactivado Beijing Institute of Biological Products/Sinopharm Fase 1/2

  5. PiCoVacc Virus Inactivado Sinovac Fase 1/2

  6. ChAdOx1 nCoV-19 Vector viral no replicativo University of Oxford Fase 1/2

  7. BNT162a1, BNT162b1, BNT162b2 y BNT162c2 ARN BioNTech/Fosun Pharma/Pfizer Fase 1/2

  8. INO-4800 ADN Inovio Pharmaceuticals Fase 1

Para terminar existen datos curiosos que nos ubican en el panorama mundial real de la pandemia y de los intereses de poderes. La inversión en las investigaciones de la vacuna es de 2 billones de dólares, mientras que en armamento 174 billones de dólares. Las ganancias de los fabricantes de vacunas son elevadas, así: 10 mil millones de dólares la empresa gsk, 8 mil millones Merck, 7 mil millones Pfizer, 6 mil millones Sanofi y 1,5 mil millones CSC. Al fin de cuentas la pelea financiera parecería la que comanda el mundo.

Este artículo se puede utilizar, copiar o reproducir citando la fuentes y su autor.
genética y ciencia
cesar paz-y-miño
cesarpazymino.com
quito - ecuador
 FOLLOW
  • Facebook B&W
  • Twitter B&W
  • Instagram B&W
 RECENT POSTS: 

© 2023 by The Artifact. Proudly created with Wix.com