Tras la vacunación en residencias de mayores y centros para personas con discapacidad, mañana martes, 14 de octubre, arranca la vacunación escalonada y generalizada contra la gripe y la COVID en Castilla y León, que requiere cita previa, en una prevención gratuita que se dirige a la población diana y grupos más frágiles.

En esta temporada se amplía la edad de vacunación frente a gripe en niños, hasta los 8 años (antes era hasta los 5); y se inmunizará en los hospitales contra la bronquiolitis por Virus Respiratorio Sincitial (VRS) a los bebés nacidos desde el 1 de octubre de 2025 hasta el 31 de marzo de 2026; y en los centros de salud, a los nacidos desde el 1 abril de 2025 hasta el 30 de septiembre de 2025.

Respecto a la población general, la vacuna frente a la COVID-19 se administrará a la población de 70 años y más (frente al tope de 60 años que había con anterioridad).

Asimismo, en esta campaña se incluye la vacuna frente a VRS en personas institucionalizadas y residentes en centros de discapacidad, así como personas pertenecientes a determinados grupos de riesgo.

La cita para la vacunación podrá solicitarse desde unos días antes del 14 de octubre a través de los canales habituales: App Sacyl Conecta; el teléfono del centro de salud; a través del Portal de Salud: www.saludcastillayleon.es o presencialmente en el centro de salud.

En total, la comunidad ha adquirido 765.650 vacunas contra la gripe, 63.000 contra el VRS con un gasto total de mas de 18 millones de euros; y recibirá 408.960 dosis contra la COVID-19 del Ministerio, que llegarán semanalmente, ya desde setiembre.

Por provincias habrá 56.065 vacunas contra la gripe en Ávila, con 106.175 en Burgos; 136.745 en León, 50.092 en Palencia; 110.649 en Salamanca, con 48.839 para Segovia; 31.055 para Soria, 167.565 para Valladolid y 58.465 para Zamora.

La campaña contra la gripe se dirige a los grupos de mayor riesgo de complicaciones en el caso de infectarse y a los que pueden transmitirla a otras con un alto riesgo de complicaciones.

El consejero de Sanidad, Alejandro Vázquez, ha hecho un llamamiento a vacunarse en una campaña que tiene como lema “No vacunarse es lo que tiene”, en cuanto a que evita pasar la enfermedad y su transmisión a personas vulnerables; y que los beneficios de vacunarse superan a los riesgos.

En el caso de la COVID se busca con la vacunación reforzar la protección en los más vulnerables para reducir la morbimortalidad y el impacto de esa enfermedad en la sanidad.

Este año las recomendaciones para la gripe y COVID son distintas en algunos grupos de población diana.

El COVID está provocando este verano cuadros más sintomáticos en general y una tasa de ingresos en personas vulnerables algo superior a la de invierno, pero con menor gravedad y menos neumonías.

Los expertos piden no restarle importancia al SARS-CoV-2, ya que la tasa de mortalidad en hospitalizados sigue siendo dos veces la de la gripe.

Los últimos datos del Centro Nacional de Epidemiología del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) indican que la tasa de ingresos en la última semana ha subido levemente y alcanza los 4,6 casos por cada cien mil habitantes, frente a la horquilla de los tres casos durante la temporada de invierno.

Nuevos linajes de ómicron

Estas cifras se encuadran en un baremo normalizado pero han provocado un goteo de pacientes en los hospitales, principalmente mayores e inmunodeprimidos, desde que comenzó en mayo la onda endémica de el COVID por el avance de nuevos linajes y sublinajes de ómicron.

Los síntomas más observados son cuadros febriles, sensación de fatiga, malestar general y pérdida de olfato y gusto

Los síntomas más vistos en medicina familiar, según la Sociedad Española de Médicos de Atención Primaria (Semergen), son cuadros febriles, sensación de fatiga corporal y malestar general. También está la pérdida de olfato y gusto, que en algunos casos se manifiesta de forma transitoria y en otros se recupera poco a poco con el paso de las semanas.

Aunque de forma lenta, el nivel de incidencia en las últimas semanas continua en aumento. El indicador de referencia está en 162 casos por cada cien mil habitantes, un dato que para los expertos revela, junto con el aumento de pacientes que acuden a Atención Primaria, que ha habido una alta transmisión del virus.

Pruebas de detección

Juan González Castillo, coordinador del grupo de trabajo de Infecciones en Urgencias de la Sociedad Española de Medicina de Urgencias y Emergencias (SEMES), ha señalado un aumento de las hospitalizaciones en las últimas semanas. No obstante, la transmisión de contagios se encuentra estabilizada y “en un período de meseta”.

Los ingresos han sido fundamentalmente de personas mayores con “comorbilidades que se descompensan” al contraer la coronavirosis pero con “pocos cuadros de neumonía”, de forma que solo el 2 % de los que ingresan en un hospital acaban en una UCI, según afirma González Castillo.

“No debemos olvidar que la mortalidad por SARS-COV-2 es el doble que la de la gripe”, ha apuntado González. Esta circunstancia la atribuye, en parte, a que se haya perdido “la casuística general” de hacer pruebas de detección. Por ello ve necesario hacerlas en personas mayores, vulnerables o inmunodepremidos ante la presencia de síntomas gripales.

Los ingresos han sido fundamentalmente de personas mayores con comorbilidades que se descompensan al contraer covid pero con pocos cuadros de neumonía

Juan González Castillo — SEMES

El nivel asistencial este verano en las urgencias de los hospitales y consultas de Atención Primaria, tanto por COVID como por otras causas, suele disminuir en grandes ciudades y aumentar en zonas de costa, donde se suele incrementar la población estival.

Así, el coronavirus de la pandemia de 2020 podría ser este verano una causa más del aumento de afluencia de pacientes a algunos centros sanitarios en puntos de interés turístico.

En un ensayo clínico realizado por primera vez en humanos con cuatro pacientes adultos, una vacuna contra el cáncer con ARNm (ARN mensajero) reprogramó rápidamente el sistema inmunitario para atacar al glioblastoma, el tumor cerebral más agresivo y letal.

Los resultados –que se publican esta semana en la revista Cell– coinciden con los obtenidos en 10 perros que padecían tumores cerebrales naturales, cuyos dueños aprobaron su participación, ya que no tenían otras opciones de tratamiento. También son similares a los observados en modelos preclínicos en ratones.

El avance de un equipo de investigadores de la Universidad de Florida (UF, EE UU) se probará ahora en un ensayo clínico pediátrico de fase 1 contra el cáncer cerebral.

Según los autores, el descubrimiento podría ser una nueva a forma de movilizar al sistema inmunitario para combatir cánceres resistentes a los tratamientos mediante la aplicación de la tecnología de ARNm y nanopartículas lipídicas, similar a las vacunas utilizadas frente a la covid-19, pero con dos diferencias clave: el uso de las células tumorales del propio paciente para crear una vacuna personalizada y un complejo mecanismo de administración de nueva ingeniería dentro de la vacuna.

La tecnología ARNm es similar a la de las vacunas de la covid, pero con dos diferencias: el uso de las células tumorales del paciente para una vacuna personalizada y un mecanismo de administración de nueva ingeniería

“En lugar de inyectar partículas individuales, inyectamos grupos de partículas que se envuelven entre sí como las cebollas”, explica el autor principal, Elias Sayour, oncólogo pediátrico de UF Health, pionero de la nueva vacuna, que, al igual que otras inmunoterapias, intenta ‘educar’ al sistema inmunitario para que sepa que un tumor es extraño.

Sayour, que dirigió el equipo de investigación explica: “La razón por la que lo hemos hecho en el contexto del cáncer es que estos grupos alertan al sistema inmunitario de una manera mucho más profunda de lo que lo harían las partículas individuales”.

Rapidez de acción de la vacuna

El investigador dice que uno de los hallazgos más impresionantes fue la rapidez con la que el nuevo método, administrado por vía intravenosa, estimuló una vigorosa respuesta del sistema inmunitario para rechazar el tumor.

“En menos de 48 horas, pudimos ver cómo estos tumores pasaban de lo que denominamos 'frío', es decir, muy pocas células inmunitarias, respuesta inmunitaria muy silenciada, a ‘caliente’, respuesta inmunitaria muy activa”, afirma. “Fue muy sorprendente por lo rápido que ocurrió, y lo que nos mostró es que habíamos sido capaces de activar la parte inicial del sistema inmunitario muy rápidamente contra estos cánceres, y eso es fundamental para desbloquear los efectos posteriores de la respuesta inmunitaria”.

En menos de 48 horas, pudimos ver cómo los tumores pasaban de lo que denominamos 'frío', es decir, pocas células inmunitarias y respuesta inmunitaria muy silenciada, a ‘caliente’, respuesta inmunitaria muy activa

Elias Sayour — Lider del trabajo — UF Health

El glioblastoma es uno de los diagnósticos más devastadores, con una supervivencia media de unos 15 meses. El tratamiento estándar actual consiste en cirugía, radioterapia y alguna combinación de quimioterapia.

La nueva publicación es la culminación de prometedores resultados traslacionales a lo largo de siete años de estudios, que comenzaron en modelos preclínicos de ratón y luego en un ensayo clínico con 10 perros de compañía que habían desarrollado espontáneamente un cáncer cerebral terminal y no tenían otras opciones de tratamiento.

Ratones, perros y humanos

El ensayo con estos animales se realizó con el consentimiento de los propietarios y en colaboración con la Facultad de Veterinaria de la UF. Los perros ofrecen un modelo natural de glioma maligno porque son la única especie que desarrolla tumores cerebrales espontáneos con cierta frecuencia, explica Sheila Carrera-Justiz, doctora en Medicina Veterinaria y neuróloga veterinaria de la Facultad de Veterinaria de la UF que colabora con Sayour en los ensayos clínicos. Según ella, los gliomas en perros son terminales.

Tras tratar con vacunas de ARNm personalizadas a perros que habían desarrollado espontáneamente un cáncer cerebral, el equipo de Sayour llevó la investigación a un pequeño ensayo clínico aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) para garantizar la seguridad y probar la viabilidad antes de ampliarlo a un ensayo mayor.

En una cohorte de cuatro pacientes, se extrajo material genético denominado ARN del tumor extirpado quirúrgicamente de cada uno de ellos y, a continuación, se amplificó el ARN mensajero –el modelo de lo que hay en el interior de cada célula, incluidas las tumorales– y se envolvió en el nuevo envase de alta tecnología de nanopartículas lipídicas biocompatibles, para que las células tumorales ‘parecieran’ un virus peligroso cuando se reinyectaran en el torrente sanguíneo y provocaran una respuesta del sistema inmunitario.

La vacuna se personalizó para cada paciente con el objetivo de aprovechar al máximo su sistema inmunitario único

“La demostración de que esta vacuna ARNm contra el cáncer genera respuestas similares y fuertes en ratones, perros y pacientes humanos con tumor cerebral es un hallazgo realmente importante, porque a menudo no sabemos lo bien que los estudios preclínicos en animales se van a traducir en respuestas similares en los pacientes”, destaca Duane Mitchell, director del Programa de Inmunoterapia de Tumores Cerebrales de la UF y coautor del artículo.

Aunque es demasiado pronto en el ensayo para evaluar los efectos clínicos de la vacuna, los pacientes vivieron libres de la enfermedad más tiempo del esperado o sobrevivieron más tiempo del previsto.

Los 10 perros vivieron una media de 139 días, frente a la supervivencia media de 30 a 60 días típica de los perros con la enfermedad.

Ensayo pediátrico

El siguiente paso, con el apoyo de la FDA y la Fundación CureSearch for Children's Cancer, será un ensayo clínico de fase I ampliado a 24 pacientes adultos y pediátricos para validar los resultados. Una vez confirmada la dosis óptima y segura, se calcula que unos 25 niños participarán en la fase 2, explica Sayour.

Para el nuevo ensayo clínico, el laboratorio de Sayour se asociará con un consorcio internacional, el Pediatric Neuro-Oncology Consortium, para enviar el tratamiento de inmunoterapia a hospitales infantiles de todo EE UU. Para ello, recibirán el tumor de cada paciente, fabricarán la vacuna personalizada en la UF y la enviarán al equipo médico del paciente, explica Sayour.

El siguiente paso será un ensayo clínico de fase 1 ampliado a 24 pacientes adultos y pediátricos para validar los resultados. Una vez confirmada la dosis óptima y segura

A pesar de los prometedores resultados, los autores señalan que una limitación es la continua incertidumbre sobre la mejor manera de aprovechar el sistema inmunitario y minimizar al mismo tiempo la posibilidad de efectos secundarios adversos.

Patentes

“Tengo la esperanza de que nuestro avance pueda ser un nuevo paradigma en la forma en la que tratamos a los pacientes, una plataforma con la que poder modular el sistema inmunitario”, subraya el líder del trabajo. “En este estudio hemos demostrado que se puede conseguir una sinergia con otros tipos de inmunoterapias, así que quizá ahora podamos tener un enfoque combinado de la inmunoterapia”, concluye.

Sayour y Mitchell son titulares de patentes relacionadas con la vacuna que están bajo opción de licencia por parte de iOncologi, una empresa biotecnológica nacida como spin off de la UF en la que participa Mitchell.

Referencia: Elias Sayour et al – 'RNA aggregates harness the danger response for potent cancer immunotherapy'. Revista Cell, 2024 | DOI: 10.1016/j.cell.2024.04.003.

La vacuna viva atenuada BCG, que cumplió un siglo de uso el pasado 2021, es en la actualidad la única vacuna disponible frente a la tuberculosis. Además, desde hace más de cuatro décadas, BCG administrado por vía transuretral sigue siendo un tratamiento de primera línea para el tratamiento de cáncer de vejiga no invasivo de alto riesgo, precisamente por su alta capacidad de estimular el sistema inmunitario frente a los tumores. A lo largo de su larga historia, BCG ha sido ensayada en repetidas ocasiones como inmunoterapia frente a distintos tipos de cáncer además del de vejiga, incluyendo leucemia, melanoma o pulmón, en todos los casos sin éxito.

En el trabajo publicado por la prestigiosa revista Nature Communications, investigadores de la Universidad de Zaragoza describen que una modificación en la ruta de administración de BCG podría resultar clave para aumentar su eficacia frente a tumores de pulmón. El investigador Nacho Aguiló y su equipo mostraron que la inoculación intravenosa de BCG incrementaba la supervivencia de los ratones de manera muy significativa en diferentes modelos de cáncer de pulmón. Además, este efecto protector resultaba especialmente evidente cuando se combinaba el uso de BCG con inhibidores de punto de control, como la molécula anti-PD-L1, una de las inmunoterapias más utilizadas en la actualidad en oncología. En este caso, en algunos modelos tumorales utilizados se observó que la combinación de ambos tratamientos condujo a la curación de aproximadamente el 50% de los animales, sin que estos mostraran rastro de tumor en los pulmones al final del experimento.

El equipo de investigación que dirige Nacho Aguiló lleva años investigando el uso de vacunas de tuberculosis como inmunoterapia en modelos preclínicos de cáncer. Este trabajo se engloba dentro de la tesis doctoral de Eduardo Moreo, primer autor del estudio, que tenía como objetivo desarrollar los modelos experimentales de cáncer de pulmón que permitieron ensayar en vivo la vacuna BCG administrada por vía intravenosa.

Uno de los tumores más frecuentes a nivel mundial

Claramente asociado al tabaquismo, el cáncer de pulmón representa uno de los más frecuentes a nivel mundial, y es el que causa una mayor mortalidad asociada al cáncer, con aproximadamente el 25% de muertes debidas a esta enfermedad. A pesar de los avances de los últimos años en la lucha frente al cáncer, como los tratamientos de inmunoterapia, la supervivencia global de los pacientes de cáncer de pulmón a los 5 años tras el diagnóstico sigue siendo baja, inferior al 30%. Esto ocurre en muchas ocasiones porque los tumores son o se vuelven resistentes a los tratamientos. Por ejemplo, es muy habitual que las células tumorales “aprendan” a inmunosuprimir la acción del sistema inmune, haciendo inefectiva la inmunoterapia basada en los inhibidores de punto de control que se usa en la actualidad.

Los resultados de este trabajo muestran que la administración de BCG de manera intravenosa evita precisamente estos mecanismos de resistencia tumoral, resensibilizando los tumores a la acción de los tratamientos de inmunoterapia que se usan hoy en la clínica. Esto es debido a que el mecanismo a través del cual funciona BCG es complementario al de estas terapias actuales. BCG induce la activación de diferentes tipos de células inmunes implicadas en la inmunidad antitumoral, como células “asesinas naturales” (o comúnmente llamadas células NK) o linfocitos T citotóxicos. Estas dos ramas de la inmunidad son los principales tipos celulares citotóxicos encargados de la eliminación de células tumorales. El hecho de que los tumores se encuentren con células citotóxicas mucho más activadas en presencia de BCG, hace que les resulte mucho más difícil impedir su acción antes de ser eliminados.

Además, dado el hecho de que este estudio plantea la inoculación de bacterias vivas (atenuadas) por vía endovenosa, resulta de vital importancia la demostración de que esta estrategia es segura. En este sentido, el estudio publicado en Nature Communications muestra resultados específicos donde se describe que BCG intravenoso es bien tolerado, sin signo alguno que pudiera reflejar toxicidad aguda o crónica en los ratones. Como ocurre con cualquier tratamiento en biomedicina, la demostración de que BCG intravenoso es seguro en modelos preclínicos animales es un paso clave en su posible avance traslacional hacia un desarrollo clínico futuro.

Este estudio, coordinado desde la Universidad de Zaragoza, se ha desarrollado gracias a la contribución de distintos grupos de investigación, incluyendo el Instituto de Investigación Sanitaria de Aragón (IIS Aragón), Centros de Investigación Biomédica en Red: CIBERES y CIBERINFEC, el Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC), el Centro Nacional de Biotecnología (CNB) y IdiPAZ (Madrid). Este trabajo cuenta con el apoyo de la Asociación Española Contra el Cáncer.

Referencia: Moreo, E., Jarit-Cabanillas, A., Robles-Vera, I. et al – 'Intravenous administration of BCG in mice promotes natural killer and T cell-mediated antitumor immunity in the lung'. Revista Nature Communication número14 (2023) | DOI: 10.1038/s41467-023-41768-8.

Un proyecto multicéntrico internacional realizado en 18 países determinó la seguridad y efectividad de vacunar contra este virus a gestantes entre 24 y 36 semanas, lo que previno hasta un 81,8% los casos de enfermedad grave en bebés de hasta tres meses. Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Chile realizaron un estudio en fase III con voluntarias embarazadas chilenas en el marco de este trabajo, cuyo estudio fue publicado recientemente por la prestigiosa revista New England Journal of Medicine.

El doctor Sergio Vargas, académico del Programa de Microbiología y Micología del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Facultad de Medicina de la Universidad de Chile, lidera al equipo de investigadores que evalúa esta nueva vacuna de Pfizer en embarazadas de nuestro país desde el 2020. El trabajo es parte de un proyecto multicéntrico internacional desarrollado en 18 países con el propósito de evaluar la efectividad y seguridad de esta fórmula para prevenir el virus respiratorio sincicial en lactantes, estudio publicado por la New England Journal of Medicine.

 “Esta es una revolución cuántica en el tema, porque parte de un descubrimiento de la biología estructural del virus que permitió reconocer un ”talón de Aquiles“ del virus respiratorio sincicial (VRS), un sector vulnerable, conocido actualmente como ”sitio cero“, donde anticuerpos específicos pueden neutralizarlo muy eficazmente. De hecho, con entre diez y cien veces más poder neutralizante que el Palivizumab, que es el único medicamento disponible hoy en nuestro medio para prevenir VRS”, explica el académico.

Vacunación transfiere inmunidad pasiva

El “sitio cero” se ubica en la proteína que el virus usa para fusionarse a las células de la mucosa respiratoria, llamada proteína F. “Esta proteína tiene una estructura tridimensional que cambia de conformación cuando se une a la mucosa respiratoria. En ese sentido, los antígenos proteicos, que son puntos vecinos en el sitio cero de la proteína de pre-fusión –es decir, antes de unirse a la célula hospedero– se distancian y dejan de ser vecinos en la etapa de post-fusión, y frente a antígenos que están distantes los anticuerpos pierden capacidad de reconocer y neutralizar el virus. Haciendo una analogía, es como si la proteína F del VRS fuera un resorte y el sitio cero una mancha pintada en él, que se ve muy clara cuando el resorte está apretado, antes de producirse el contagio en la mucosa respiratoria, pero que se ve difusa y en puntos separados cuando el resorte se suelta. Para los anticuerpos es más fácil reconocer la mancha grande que la mancha separada en muchos puntos”, especifica el doctor Vargas.

El descubrimiento es un esfuerzo mundial, señala, impulsado por investigadores españoles en el 2012 y luego desarrollado por colaboraciones internacionales entre científicos de Estados Unidos, China y Países Bajos. “El mayor poder neutralizante de los anticuerpos dirigidos contra el sitio cero antes de la fusión, comparada con los anticuerpos monoclonales que contiene el Palivizumab contra la proteína en post-fusión, motivó el diseño de un antígeno de pre-fusión del sitio cero estable, que es el que dio origen a la vacuna Pre-F evaluada en este estudio clínico multicéntrico internacional”.

¿Cómo se vacuna a un niño para que su sistema inmune esté preparado para defenderse de la infección por virus respiratorio sincicial, sobre todo durante los primeros seis meses de vida? De forma pasiva, aclara el doctor Vargas. Es decir, vacunando a la madre durante su gestación, de manera que esos anticuerpos lleguen al feto antes del nacimiento.

Resultados de seguridad y eficacia

El equipo investigador que lidera el doctor Vargas participó en los estudios de esta nueva vacuna en fases previas y, desde el 2020, ha sido testeado en fase clínica III, reclutando a 60 voluntarias con embarazos sanos de entre 24 y 36 semanas, en colaboración con el Hospital San José y los consultorios Agustín Cruz Melo y Enredaderas, de la Municipalidad de Independencia; Patricio Hevia, de Recoleta; Juan Petrinovic y Quinta Bella, de la Municipalidad de Recoleta; y Juanita Aguirre y Lucas Sierra, de la Municipalidad de Conchalí. La investigación administró una inyección intramuscular única de 120 μg de proteína F de prefusión de RSV bivalente, RSV preF, en comparación con placebo, a grupos de igual número de embarazadas en todo el mundo, las cuales posteriormente fueron seguidas hasta el nacimiento de sus hijos y luego a estos niños hasta cumplidos los seis meses de vida. Posteriormente, el seguimiento de los menores continúa hasta que cumplan uno o dos años de edad.

Según los datos recabados en los 18 países participantes, 3.682 madres recibieron la vacuna y 3.676 recibieron placebo, y se evaluaron 3.570 y 3.558 lactantes, respectivamente. Como resultado, dentro de los primeros tres meses de vida solo seis bebés cuyas madres recibieron la vacuna tuvieron enfermedad grave de las vías respiratorias inferiores que requirió atención médica, en comparación con 33 cuyas madres estuvieron dentro del grupo control, lo que representa una eficacia de la vacuna del 81,8 % para prevenir la enfermedad grave por VRS. Esta cifra bajó levemente a los seis meses de vida, pues ocurrieron 19 casos en el grupo que recibió la vacuna y 62 casos en el grupo control, lo que representa una eficacia de la vacuna de un 69,4 %.

“Algo muy importante que nosotros también pudimos determinar en el grupo de voluntarias chilenas es que no tuvimos ningún efecto adverso de preocupación en las madres ni casos graves entre los niños, que anduvieron maravillosamente bien”, agrega el doctor Vargas.

Memoria inmunológica

El investigador estima que la potencia demostrada por estos resultados en términos de eficacia y seguridad debería estar en la base de futuras políticas públicas dirigidas a vacunar a las mujeres durante el embarazo para prevenir la enfermedad grave por infección por virus respiratorio sincicial entre los lactantes menores de seis meses. “Lo que da la memoria inmunológica es la exposición al virus y la capacidad de que el organismo genere la respuesta de inmunidad adaptativa que permita la formación de anticuerpos. Por ello, el recién nacido que todavía no puede montar esa respuesta inmune adaptativa se beneficia de recibir anticuerpos neutralizantes de su madre que le permiten enfrentar la infección”, detalla el investigador de la Universidad de Chile.

De esta forma, agrega, “la vacuna induce una potente respuesta inmune en la madre, con producción de niveles muy altos de anticuerpos que se traspasan al feto y lo protegen de infección por VRS severa durante al menos los primeros seis meses de vida, como se demostró en este estudio clínico, que es cuando el sistema respiratorio es más frágil”. Por ello, finaliza, “y dado que ya hay dos laboratorios farmacéuticos que han publicado sus resultados en vacunas de pre-fusión, como son GlaxoSmithKline y Pfizer, esperamos que pronto van a ser producidas para todo el mundo con precios accesibles para los gobiernos”.

Referencia: Beate Kampmann, M.D., Ph.D., Shabir A. Madhi, M.B., B.Ch., Ph.D., Iona Munjal et al – 'Bivalent Prefusion F Vaccine in Pregnancy to Prevent RSV Illness in Infants'. Revista The New England Journal of Medicine (2023) | DOI: 10.1056/NEJMoa2216480.

El Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en Biomedicina ha sido concedido en su decimoquinta edición a David Baker, Demis Hassabis y John Jumper “por sus contribuciones al uso de la inteligencia artificial (IA) para la predicción exacta de la estructura tridimensional de las proteínas”, en palabras del jurado, un avance con un enorme potencial biomédico para impulsar el desarrollo de nuevos tratamientos contra múltiples enfermedades.

El estadounidense Baker –catedrático de Bioquímica de la Universidad de Washington e investigador del Howard Hughes Medical Institute– es el creador del programa RoseTTAFold, mientras que el británico Hassabis y el también estadounidense Jumper –CEO e investigador senior, respectivamente, de la compañía de IA DeepMind– son los autores de AlphaFold2. “Ambos métodos computacionales”, explica el jurado, “están basados en una sofisticada técnica de aprendizaje automático denominada aprendizaje profundo para predecir la forma de las proteínas con una precisión sin precedentes, similar a la de las estructuras determinadas experimentalmente, y a una velocidad excepcional”.

“Este trascendental avance”, concluye el acta, “está revolucionando el conocimiento de cómo la secuencia de aminoácidos de las proteínas origina estructuras tridimensionales ordenadas de forma única. Los científicos utilizan ahora estos nuevos métodos para predecir interacciones entre proteínas, diseñar proteínas completamente nuevas y encontrar nuevas dianas farmacológicas”.

Las herramientas RoseTTAFold y AlphaFold2 están basadas en el aprendizaje profundo para predecir la forma de las proteínas con una gran precisión, similar a la de las estructuras determinadas experimentalmente, y a una velocidad excepcional

“Hasta ahora”, resalta Óscar Marín, director del Centro de Trastornos del Neurodesarrollo del Medical Research Council en King’s College London (Reino Unido) y secretario del jurado, “se necesitaban años de trabajo muy duro en el laboratorio para predecir la estructura de una única proteína, pero gracias a los avances logrados por los tres premiados ahora solo necesitamos unos pocos minutos en el ordenador para lograr este objetivo”. Las contribuciones de Baker, Hassabis y Jumper, añade, “nos van a permitir avanzar mucho más rápidamente en el desarrollo de terapias para múltiples enfermedades”.

Un ‘atajo’ tecnológico 

En el ADN de nuestras células residen todas las instrucciones que necesitamos para desarrollarnos, sobrevivir y reproducirnos. Pero las auténticas responsables de llevar a cabo estas funciones son las proteínas, y su estructura tridimensional juega un papel determinante en su misión.

Para descubrir la función de una proteína no basta con conocer la secuencia de ADN que la codifica, ni siquiera con identificar la secuencia de aminoácidos en la que se traduce la información genética. La disposición en el espacio que adopta la proteína cuando se pliega es clave para saber cómo actúa, pero descifrarla en el laboratorio es un proceso lento y sujeto a imprecisiones. Predecirla a partir de su composición química es también una tarea compleja.

“La comunidad científica siempre asumía que iba a ser demasiado complicado entender cómo se pliegan las proteínas. Si lo intentas deducir de los principios físicos que rigen en el proceso, necesitas una cantidad ingente de recursos computacionales para adivinar cuál es la forma más estable”, ha explicado Dario Alessi, director de la Unidad de Fosforilación y Ubiquitinación de Proteínas-MRC en la Universidad de Dundee (Reino Unido) y vocal del jurado, justo después de emitir el fallo. “Sin embargo los premiados han desarrollado un ‘atajo’ utilizando IAl, con un método de aprendizaje profundo”, añade Alessi.

Sabemos que más de un millón de investigadores han utilizado las estructuras predichas por AlphaFold en sus estudios, y prácticamente todas las compañías farmacéuticas del mundo han utilizado AlphaFold en sus programas de descubrimiento de fármacos

Demis Hassabis

“Creo que AlphaFold representa realmente el primer ejemplo poderoso de cómo el aprendizaje profundo es capaz de captar la complejidad de los sistemas biológicos y desarrollar realmente la comprensión matemática de cosas extraordinariamente complejas”, ha declarado Jumper, en una entrevista concedida poco después de conocer la concesión del premio. “Es muy difícil manejar la extraordinaria complejidad que se observa en una célula viva, pero de verdad, creo que con esta tecnología somos capaces de captar esa complejidad”.

“AlphaFold ya ha incidido en la investigación biológica con un gran impacto en muy poco tiempo”, resalta por su parte Demis Hassabis. “Sabemos que más de un millón de investigadores han utilizado las estructuras predichas por AlphaFold en sus estudios, y prácticamente todas las compañías farmacéuticas del mundo han utilizado AlphaFold en sus programas de descubrimiento de fármacos”.

Proteínas de diseño para bloquear virus y tumores

Además de predecir cómo se pliegan las proteínas que ocurren en la naturaleza, el programa RoseTTAFold impulsado por David Baker también ha demostrado ser muy útil para diseñar proteínas completamente nuevas a partir de una sencilla descripción de las funciones que se quiere que cumplan. Así, el programa permite obtener proteínas para bloquear desde proteínas del virus de la gripe o del COVID-19 hasta células cancerígenas, y los resultados se han comprobado con éxito en el laboratorio.

“Las proteínas nuevas pueden constituir medicamentos mejorados, por lo que hay muchas aplicaciones médicas novedosas y emocionantes. Por ejemplo, se podrán crear nuevas vacunas o nuevos medicamentos para tratar el cáncer”, explica Baker.

A finales de la década de los 90 del siglo pasado, este bioquímico y biólogo computacional estadounidense comenzó a explorar maneras de deducir la estructura de las proteínas a partir de los principios físicos y plasmó sus conclusiones en un algoritmo bautizado como Rosetta. Funcionaba relativamente bien para proteínas pequeñas, pero requería grandes recursos computacionales y un conocimiento muy experto para emplearlo.

En paralelo, Demis Hassabis y John Jumper se propusieron utilizar la inteligencia artificial para tratar de resolver el problema de manera más ágil y accesible. Jumper lideró un equipo que empleó herramientas de aprendizaje profundo que ya estaban disponibles para toda la comunidad científica y utilizó ingentes cantidades de datos acerca de las secuencias y estructuras de las proteínas conocidas para entrenar a la red neuronal.

RoseTTAFold impulsada por Baker permite obtener proteínas para bloquear desde proteínas del virus de la gripe o del COVID-19 hasta células cancerígenas, y los resultados se han comprobado con éxito en el laboratorio

El lanzamiento de ese primer intento, al que llamaron AlphaFold, tuvo lugar en 2018. “Teníamos el mejor sistema del mundo en aquel momento”, expone Jumper, “pero distaba mucho de tener la precisión que sabíamos que era necesaria para ser relevante a nivel experimental”.

De inmediato, se pusieron a trabajar para diseñar un sistema mejor. Comenzaron de cero y decidieron integrar todo el conocimiento que poseían acerca de cómo se pliegan las proteínas dentro de la propia red neuronal. Así, la red no solo tenía la información que aportaban las proteínas ya conocidas, sino que además incorporaba partes del mecanismo de plegado dentro del diseño.

“Esto permite que la red aprenda radicalmente más rápido a partir de los datos existentes”, afirma Jumper. En diciembre de 2020 presentaron la nueva herramienta, AlphaFold2, a un concurso internacional donde se mediría con otros sistemas similares, y el éxito rotundo superó las expectativas de los propios investigadores. AlphaFold2 conseguía en solo unos días lo que en laboratorio habría llevado años de trabajo.

Durante el anuncio de AlphaFold2, Jumper había perfilado algunos de los conceptos clave para la herramienta, y Baker tomó buena nota de aquellas pistas. “Comenzamos a mantener reuniones semanales en mi grupo de investigación, hicimos una revisión sistemática de las ideas que teníamos, empezamos a experimentar, y aquello fue lo que acabó conformando RoseTTAFold”, relata el investigador.

El lanzamiento llegó pocos meses después. El nivel de exactitud era comparable al de AlphaFold2, y contaba con una funcionalidad añadida. No solo permitía predecir la estructura de una proteína a partir de la secuencia de aminoácidos que la generaba en cuestión de horas o incluso minutos, sino que incorporaba también el proceso contrario: a partir de una proteína con una forma dada, obtenía la secuencia de aminoácidos correspondiente.

Herramientas de acceso libre para investigación biomédica

Ahora, tanto RoseTTAFold como AlphaFold2 son herramientas de acceso libre para la comunidad científica, y las mejoras que se han implementado recientemente casi han igualado los tiempos de computación que necesita cada una.

Aunque estos programas de IA no han sustituido del todo a las técnicas experimentales, de momento ya han irrumpido con fuerza como complemento a las mismas, revolucionando el campo de la biología. “Es la primera gran demostración de lo impresionante que va a ser la inteligencia artificial para el campo”, destaca Alessi.

El investigador y miembro del jurado recuerda que, cuando surgió AlphaFold, su laboratorio había estado trabajando durante tres años para desentrañar la estructura de la proteína PPM1H mediante técnicas experimentales. “Teníamos la estructura y estábamos a punto de publicarla cuando salió AlphaFold. Por curiosidad, comparamos las estructuras y eran totalmente idénticas. En 547 aminoácidos no había ninguna diferencia significativa”, relata, aún impresionado de que el programa consiguiera en unos minutos lo que hasta entonces requería años de trabajo.

Gracias a estas herramientas, ahora se conoce la estructura de casi todas las proteínas documentadas, no solo humanas sino también de animales, plantas e incluso bacterias. Este conocimiento tiene una aplicación inmediata en la creación de nuevos fármacos y vacunas.

Jumper ha colaborado con el grupo de la vacuna de la malaria de Oxford. Las vacunas suelen incorporar fragmentos de la proteína del agente infeccioso, pero para elegir qué fragmento es el más indicado es clave conocer la estructura de la proteína candidata

“Ya hemos visto que AlphaFold se aplica a una gran variedad de problemas”, resalta Hassabis. “Algunas de las cosas que más nos entusiasman son su uso para el descubrimiento de fármacos, por ejemplo, para combatir la resistencia a los antibióticos, o para tratar de encontrar curas para enfermedades como la malaria”.

De hecho, Jumper ha colaborado con un grupo de investigación de la Universidad de Oxford que estaba trabajando en el desarrollo para una vacuna contra la malaria. Las vacunas suelen incorporar fragmentos de la proteína del agente infeccioso, pero para elegir qué fragmento es el más indicado es crucial conocer la estructura de la proteína candidata. El equipo de Oxford, destaca Jumper, “no entendía bien la estructura de la proteína que necesitaban, y eso les impedía elaborar la configuración adecuada. Utilizaron AlphaFold para predecir la estructura y así pudieron entender qué fragmentos podrían funcionar y cómo fabricar una vacuna a partir de ellos”.

Proteínas a la carta para medicamentos

Por el momento, el mayor impacto para la creación de nuevas vacunas y fármacos está siendo el diseño de proteínas artificiales con propiedades a la carta. La actualización más reciente de RoseTTAFold permite, incluso, crear proteínas a partir de descripciones sencillas. “Es como DALL-E pero para las proteínas”, compara Baker, haciendo referencia al sistema de Inteligencia Artificial que crea imágenes realistas a partir de una descripción textual. “Así, por ejemplo, puedes decirle a RoseTTAFold: diseña una proteína que bloquee esta proteína del virus de la gripe, o diseña una proteína que bloquee estas células cancerígenas. RoseTTAFold creará esas proteínas. Las hemos fabricado en el laboratorio, y encontramos que tienen exactamente esas funciones.”

Ya existe una nueva vacuna contra el coronavirus creada gracias a RoseTTAFold en Corea. También se han fabricado nuevos medicamentos contra el cáncer Incluso se prevé la creación de un spray nasal que proteja contra la covid y otros virus respiratorios

Ya existe una nueva vacuna contra el coronavirus creada gracias a RoseTTAFold y que se está utilizando en Corea. También se han fabricado nuevos medicamentos contra el cáncer que se están probando en ensayos clínicos con humanos. Incluso se prevé la creación de un spray nasal que proteja contra la covid y otros virus respiratorios.

“Creemos que casi toda la medicina se verá transformada por la revolución del diseño de proteínas”, asegura Baker. “La mayoría de los medicamentos actuales se fabrican introduciendo pequeñas modificaciones en las proteínas que ya existen en la naturaleza. Ahora que podemos diseñar proteínas completamente nuevas, podemos desarrollar medicamentos mucho más sofisticados y mejorados que, por ejemplo, pueden tratar el cáncer sin los efectos secundarios, fabricarse muy rápidamente en caso de brote de una nueva pandemia y, en general, serán más precisos y más robustos”.

Las mujeres embarazadas infectadas por SARS-CoV-2 se enfrentan a un riesgo de muerte siete veces mayor que las que no contraen el virus y a más probabilidades de ingresar en cuidados intensivos, según un estudio que recalca la importancia de la vacunación contra el COVID-19 para todas las mujeres en edad fértil.

Estas son dos de las conclusiones de un metaanálisis con datos de 12 estudios de 12 países, entre ellos España y Estados Unidos, en los que han participado 13.136 mujeres. Los resultados, que también constatan mayores riesgos para los bebés, se publican en BMJ Global Health.

“Este estudio aporta las pruebas más completas hasta la fecha que sugieren que la coronavirosis es una amenaza durante el embarazo”, resume Emily R. Smith, del Instituto Milken de la Universidad George Washington y autora principal del estudio.

“Nuestros hallazgos –añade– subrayan la importancia de la vacunación contra el coronavirus para todas las mujeres en edad fértil”. A pesar de los crecientes conocimientos sobre los riesgos de esta enfermedad durante el embarazo, muchas mujeres en edad fértil siguen sin vacunarse.

En algunos casos, dudan o se niegan a recibir la vacuna o la dosis de refuerzo porque no creen que el COVID-19 plantee riesgos o no están convencidas de la seguridad de la misma durante el embarazo, recuerda una nota de la universidad estadounidense. Incluso algunos médicos pueden dudar en administrar la vacuna a una mujer embarazada, aunque esté recomendada, afirma Smith.

Datos de 12 países

Los investigadores escudriñaron datos de mujeres embarazadas de Ghana, China-Hong Kong, Italia, Kenia, Nigeria, Sudáfrica, España, Suecia, la República Democrática del Congo, Turquía, Uganda y Estados Unidos. La investigación fue financiada por la Fundación Bill y Melinda Gates.

Descubrieron que, en comparación con las mujeres embarazadas no infectadas, las embarazadas con infección por coronavirus tenían un riesgo siete veces mayor de morir durante el embarazo o el parto, y un riesgo casi cuatro veces superior de ingresar en la unidad de cuidados intensivos.

Además, un riesgo 15 veces mayor de necesitar tratamiento con ventilador y 23 veces más probabilidades de desarrollar neumonía. Respecto a la enfermedad tromboembólica o coágulos sanguíneos, que pueden causar dolor, hinchazón u otras complicaciones potencialmente mortales, el peligro es más de cinco veces superior.

Más cuidados neonatales

Los bebés nacidos de mujeres con infección por COVID-19 tenían casi el doble de probabilidades de ser ingresados en una unidad de cuidados neonatales; casi tres veces más probabilidades de nacer moderadamente prematuros (antes de las 34 semanas); y un 19% más de probabilidades de tener bajo peso al nacer.

Pero, a diferencia de los resultados de revisiones anteriores, la infección por coronavirus no se relacionó con un mayor riesgo de mortinatalidad a las 28 semanas de embarazo o más, ni con un crecimiento restringido.

Según Smith, a pesar de los gravísimos riesgos para la salud, más de 80 países siguen sin recomendar que todas las mujeres embarazadas y lactantes reciban la vacuna contra el SARS-CoV-2: “Todos los países, incluido Estados Unidos, deberían hacer del acceso a las vacunas COVID una prioridad urgente para salvar vidas y prevenir problemas de salud”.

Referencia: Emily R. Smith et al. 'Adverse maternal, fetal, and newborn outcomes among pregnant women with SARS-CoV-2 infection: an individual participant data meta-analysis'. Revista BMJ Global Health, enero de 2023 | DOI: 10.1136/bmjgh-2022-009495.

Aunque la patología del sistema respiratorio es la principal afectación de la covid-19, causada por el coronavirus SARS-CoV-2, muchos de los pacientes manifiestan importantes síntomas neurológicos, como la pérdida del olfato (anosmia), dolores de cabeza, malestar general, pérdida cognitiva, epilepsia, ataxia y encefalopatía, entre otros.

Sin embargo, esta afectación del sistema nervioso por parte del coronavirus no ha sido caracterizada en detalle y se desconoce si las vacunas desarrolladas frente a lacovid-19 previenen la extensión del SARS-CoV-2 al sistema nervioso central y confieren protección frente a las lesiones cerebrales.

Ahora, un equipo multidisciplinar de investigadores del Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS, Hospital Universitario Virgen del Rocío/CSIC/Universidad de Sevilla) y del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) ha utilizado un modelo de ratón susceptible a la infección por el coronavirus para demostrar la capacidad del SARS-CoV-2 de infectar distintas regiones del cerebro y producir daño cerebral.

También han probado como la vacuna del CNB-CSIC protege completamente frente a dicha infección en el cerebro. Estos hallazgos se publican esta semana en la revista Nature Neuroscience.

El equipo ha probado como la vacuna del CNB-CSIC protege completamente frente a la infección del SARS-CoV-2 en el cerebro, en un modelo de ratón

Los autores del trabajo han estudiado la evolución de la infección viral en distintas regiones cerebrales y han observado que la replicación del virus ocurre mayoritariamente en las neuronas, produciendo alteraciones neuropatológicas como la pérdida neuronal, activación de la glía y daño vascular.

“Hemos llevado a cabo un estudio anatomo-patológico y molecular muy detallado de las regiones cerebrales y tipos de células que han sido infectadas por el virus, siendo remarcable cómo el virus infecta mayoritariamente neuronas de distintas áreas”, explica Javier Villadiego (IBiS, CIBERNED), uno de los líderes del trabajo.

Una vez establecido el patrón de infección en el cerebro por parte del SARS-CoV-2, los investigadores evaluaron la eficacia de la vacuna frente a la covid-19 desarrollada por el CNB-CSIC por el equipo de Mariano Esteban.

Para ello, inmunizaron ratones con una o dos dosis de la vacuna MVA-CoV2-S, basada en el virus vaccinia modificado de Ankara (MVA) expresando la proteína de la espícula (S) del SARS-CoV-2, y analizaron la capacidad de protección frente a la infección y el daño en el cerebro.

Los resultados obtenidos son espectaculares, ya que incluso la administración de una sola dosis de la vacuna MVA-CoV2-S evita completamente la infección del SARS-CoV-2 en todas las regiones cerebrales estudiadas

Juan García Arriaza — Investigador del CNB y uno de los líderes del trabajo

“Los resultados obtenidos fueron espectaculares, demostrándose que incluso la administración de una sola dosis de la vacuna MVA-CoV2-S evita completamente la infección del SARS-CoV-2 en todas las regiones cerebrales estudiadas y previene el daño cerebral asociado, incluso después de una reinfección con el virus, lo que manifiesta la gran eficacia y potencia inmunogénica de la vacuna que induce una inmunidad esterilizante en el cerebro”, como indica Juan García Arriaza, investigador del CNB y otro de los líderes del trabajo.

Estos resultados refuerzan los datos previos de inmunogenicidad y eficacia de la vacuna MVA-CoV2-S en varios modelos animales.

Vacuna probada en ratones, hámsteres y macacos

“Habíamos demostrado previamente en una serie de publicaciones que la vacuna MVA-CoV2-S que desarrollamos en el CNB-CSIC induce en tres modelos animales (ratón, hámster y macaco) una potente respuesta inmunológica de anticuerpos de unión a la proteína S del virus y de anticuerpos neutralizantes frente a distintas variantes de preocupación del virus, así como activación de linfocitos T, marcadores esenciales para el control de la infección”, apunta Esteban.

Los resultados generados tienen importantes implicaciones a largo plazo para entender la infección causada por el SARS-CoV-2.

Según indica José López Barneo, investigador del IBiS y coautor del estudio, “los datos que hemos obtenido sobre la infección del SARS-CoV-2 en el cerebro son compatibles con la patología neurológica observada en pacientes con COVID-19”.

Este es el primer estudio de una vacuna que tiene un 100 % de eficacia frente al daño cerebral por el coronavirus. Los resultados sugieren que podría prevenir la covid persistente

Por su parte Juan José Toledo Aral, del IBiS, CIBERNED, destaca que este trabajo “es el primer estudio de una vacuna que tiene un 100 % de eficacia frente al daño cerebral producido por el SARS-CoV-2 en un ratón susceptible, y los resultados obtenidos sugieren fuertemente que la vacuna podría prevenir la covid persistente observada en muchas personas infectadas con SARS-CoV-2”, destaca .

“Los datos aportados en este estudio con inhibición completa de la replicación del SARS-CoV-2 en el cerebro mediada por la vacuna MVA-CoV2-S, junto con los estudios previos publicados por el grupo y colaboradores sobre la inmunogenicidad y eficacia de la vacuna frente a distintas variantes del SARS-CoV-2, avalan la realización de ensayos clínicos de fase I con dicha vacuna o prototipos similares para evaluar su seguridad e inmunogenicidad”, concluyen los autores.

Referencia: J. Villadiego, J. García-Arriaza, Mariano Esteban et al. 'Full protection from SARS-CoV-2 brain infection and damage in susceptible transgenic mice conferred by MVA-CoV2-S vaccine candidate'. Revista Nature Neuroscience, enero de 2023 | DOI: 10.1038/s41593-022-01242-y.

La revista Science ha dado a conocer su ‘top ten’ de 2022. “Elegimos las noticias más importantes de la ciencia del último año, con la vista puesta en su impacto en la investigación y en la sociedad, y también en la ciencia del futuro”, explica a SINC Tim Appenzeller, que dirige la sección de noticias de esta prestigiosa revista y supervisa su equipo mundial de redactores.

Appenzeller reconoce que el hito en fusión nuclear dado a conocer esta semana “se anunció después de que enviáramos a prensa nuestro número sobre los avances científicos, por lo que no pudimos tenerlo en cuenta para este año”. En cualquier caso, la lista la encabeza un claro vencedor: el James Webb, el observatorio espacial más grande de la historia.

El ojo dorado del telescopio James Webb se abre al universo

Tras numerosos contratiempos, 20 años de desarrollo, un coste elevado de 10.000 millones de dólares y un peligroso viaje de 1,5 millones de kilómetros al espacio, el nuevo telescopio espacial James Webb (JWST, de la NASA, la ESA y la agencia espacial canadiense) abrió por fin su ojo dorado y nos permitió observar nuestro universo –y a su insondable pasado– con un detalle asombroso y sin precedentes.

A diferencia de su predecesor, el Hubble, el JWST puede captar la luz infrarroja, incluida la emitida por las primeras estrellas y galaxias que comenzaron a existir. A los pocos días de entrar en funcionamiento a finales de junio de 2022, los investigadores empezaron a descubrir miles de nuevas galaxias, más distantes y antiguas que cualquiera de las documentadas hasta entonces.

Además de ofrecer espectaculares imágenes del cosmos, el telescopio es capaz de recoger suficiente luz de objetos astronómicos (desde estrellas nacientes hasta exoplanetas) para revelar de qué están hechos y cómo se mueven por el espacio. Estos datos ya han permitido conocer con gran detalle la composición atmosférica de planetas situados a cientos de años luz de la Tierra, ofreciendo pistas sobre su capacidad para albergar vida.

Un microbio gigantesco que se ve a simple vista

El descubrimiento de la bacteria más grande del mundo, con sus complejas estructuras internas, ha sacudido la biología este año. Se supone que los microbios son microscópicos, pero Thiomargarita magnifica puede ser 5000 veces más grande que muchas células bacterianas. Alcanza fácilmente el centímetro de longitud.

Esta bacteria única, parecida a un hilillo, se descubrió por primera vez en hojas en descomposición en un manglar de la isla caribeña de Guadalupe, en las Antillas francesas.

Lo habitual en una célula bacteriana es que su ADN flote libremente en el citoplasma, pero en T. magnifica está en compartimentos llamados pepins unidos a la membrana, una innovación característica de células más complejas. En estas ‘pepitas’ se almacena el código genético de la célula, se lee el ADN y se traduce en proteínas. La presencia de estas ‘pepitas’, junto a al descomunal tamaño de estas bacterias, hacen replantear principios básicos en las ciencias biológicas.

El arroz perenne que promete una agricultura más fácil

Los principales cultivos de uso alimentario del mundo –arroz, trigo y maíz– se deben plantar para cada cosecha, lo que supone mucho trabajo para los agricultores y puede contribuir a problemas medioambientales, como la erosión del suelo.

Este año, investigadores chinos han demostrado que un tipo de arroz perenne, que sobrevive y produce año tras año, puede ayudar a resolver esos problemas. Esta variedad, llamada arroz perenne 23 (PR23), se creó hace años cruzando arroz asiático comercial con otro silvestre perenne que crece en África. Ha llevado más de dos décadas mejorar su rendimiento y calidad.

Finalmente, en 2018, los investigadores de la Universidad de Yunnan y otras instituciones facilitaron esta nueva variedad a los agricultores de China, alistándolos en un experimento a gran escala para averiguar cuántas veces se puede cosechar el arroz y medir su rendimiento. El PR23 produjo la misma cantidad de grano que el arroz normal de siembra estacional, según informaron en noviembre en la revista Nature Sustainability. Este arroz perenne cada vez se cultiva más, aunque se sigue investigando cómo mejorarlo y sus posibles efectos sobre el medio ambiente.

La huella de la peste negra en los genes de los europeos

La peste negra acabó con la vida de entre un tercio y la mitad de los habitantes de Europa hace 700 años. Tras analizar el ADN antiguo en los huesos de más de 500 personas enterradas antes, durante y después de esta peste en Londres y Dinamarca, un equipo de investigadores ha estudiado los genes del sistema inmunitario y ha identificado un efecto llamativo.

Según publicaron en Nature, los supervivientes tenían muchas más probabilidades de ser portadores de variantes genéticas que potenciaban su respuesta inmunitaria frente a Yersinia pestis, la bacteria transmitida por las pulgas que causa la peste. En concreto, descubrieron que tener dos copias de una variante específica del gen ERAP2 estaba fuertemente asociado con la supervivencia a la peste.

Esta variante protectora se encuentra aún hoy en el 45 % de los británicos, por ejemplo. Su persistencia sugiere que siguió siendo favorecida por la selección natural hasta hace poco, probablemente porque la peste fue endémica en Europa y Asia hasta el siglo XIX. Aunque esta protección tiene un precio: la misma variante también confiere un mayor riesgo de desarrollar enfermedades autoinmunes, como la de Crohn y la artritis reumatoide.

Mundos perdidos reconstruidos con el ADN más antiguo

Hasta hace poco, se consideraba que la duración del ADN era de aproximadamente un millón de años. Se pensaba que un material genético mucho más antiguo estaría muy degradado y no se podría leer. Sin embargo, los científicos han conseguido extraer diminutos fragmentos de ADN de al menos 2 millones de años del suelo helado del Ártico.

Su estudio, publicado en Nature, demuestra el poder del ADN ambiental para reconstruir mundos perdidos: en este caso, un bosque costero distinto de los actuales que floreció durante un episodio de clima cálido en el extremo norte de Groenlandia.

Los fragmentos de ADN de 41 muestras ricas en materia orgánica de una gruesa capa de sedimentos amontonados en la desembocadura de un fiordo revelaron un frondoso bosque de álamos, tuyas y otras coníferas; gansos negros y cangrejos herradura; y mamíferos como renos, lemmings y mastodontes. El análisis de los genes antiguos ayudará a conocer mejor las especies y sus adaptaciones, e incluso plantear controvertidas propuestas para volverlos a resucitar.

Las vacunas contra el VRS, cerca de la meta

El virus respiratorio sincitial (VRS) es un patógeno que infecta el tracto respiratorio. Es la causa más frecuente de bronquiolitis y neumonía en lactantes menores de un año, pero también puede afectar a adultos (con un cuadro parecido al resfriado común) y está empezando a ser una causa importante de problemas respiratorios en personas mayores.

Ahora, los ensayos clínicos a gran escala de dos vacunas contra el VRS han demostrado por fin que pueden proteger con seguridad a los lactantes y los ancianos. Ambas vacunas previnieron la enfermedad grave en personas mayores de 60 años sin causar efectos secundarios graves. Una de ellas también protegió a los lactantes durante seis meses cuando se administró a sus madres al final del embarazo, para que pudieran transmitir los anticuerpos a sus fetos

Las nuevas vacunas se basan en estudios de 2013 realizados por Barney Graham y sus colaboradores del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (EE UU) sobre proteínas virales, pero ahora se ha logrado que desencadenen niveles mucho más altos de anticuerpos potentes y resolver problemas de seguridad. Las buenas noticias de los ensayos de este año realizados por GSK y Pfizer confirman esta estrategia, y pronto se conocerán también los resultados de las compañías Janssen Pharmaceuticals y Bavarian Nordic.

Asteroide desviado con la misión DART

Durante miles o millones de años, una pequeña luna llamada Dimorphos dio vueltas alrededor de un asteroide más grande, Didymos, a millones de kilómetros de la Tierra. El 26 de septiembre, la NASA impactó contra él una nave espacial, alterando para siempre su órbita y demostrando una estrategia que algún día podría salvar a la humanidad.

Cuando la sonda Double Asteroid Redirection Test (DART), del tamaño de un frigorífico, se estrelló a unos 6 kilómetros por segundo contra Dimorphos, de 160 metros de ancho, celebraron el primer simulacro de una misión de defensa planetaria. El objetivo de la NASA era acercar ligeramente a Dimorphos a su compañero, acortando su período orbital.

Pocos días después se confirmó el éxito de la misión. Sus responsables informaron de que el impacto alteró la órbita de Dimorphos alrededor de Didymos en 32 minutos, reduciéndola de 11 horas y 55 minutos a 11 horas y 23 minutos. Se demostraba así una estrategia que se podría seguir si algún día un asteroide amenaza la Tierra.

Estados Unidos aprueba una ley histórica sobre el clima

A pesar de los importantes estudios científicos de EE UU sobre los riesgos del cambio climático y los avisos de sus diplomáticos en los foros internacionales, esas advertencias sonaban vacías porque, a diferencia de muchos países ricos, el segundo mayor productor mundial de gases de efecto invernadero (después de China) nunca había aprobado una ley para reducir sustancialmente esas emisiones.

Este verano, cuando los intentos de aprobar una normativa de este tipo parecían condenados otra vez al fracaso, todo cambió cuando un senador clave abandonó repentinamente su oposición y salió adelante. Las disposiciones climáticas de la llamada Ley de Reducción de la Inflación (IRA, por sus siglas en inglés) suponen el mayor paso que jamás haya dado Estados Unidos para frenar el calentamiento global.

La ley destina 369.000 millones de dólares durante 10 años a apoyar la electricidad procedente de fuentes renovables y la energía nuclear, a la vez que impulsa el paso generalizado hacia los vehículos eléctricos y la investigación para reducir las emisiones industriales. Se calcula que así EE UU podría reducir en 2030 sus emisiones de gases de efecto invernadero en un 40 % respecto a 2005, por lo que necesitará más medidas si quiere cumplir su objetivo del 50 % en virtud del Acuerdo de París.

La inteligencia artificial se vuelve creativa

La inteligencia artificial (IA) se está abriendo paso, especialmente este año, en ámbitos que antes se consideraban exclusivamente humanos, como la expresión artística y los descubrimientos científicos. Las pruebas visualmente más asombrosas –que inundan las redes sociales– las aportan los modelos de texto a imagen. Utilizan el aprendizaje automático para emparejar palabras con imágenes on line, encontrando patrones que permiten generar nuevas imágenes basadas en nuevos textos.

Un ejemplo es el programa DALL-E del laboratorio de investigación OpenAI, que ha implementado una técnica de aprendizaje automático llamada difusión, donde las imágenes surgen del “ruido” guiadas por el contexto o las descripciones del texto. Este año se han presentado varios modelos de este tipo, y un artista que utilizó uno de ellos ganó un concurso de bellas artes. Al mismo tiempo, Meta, Google y otras empresas han lanzado modelos de difusión capaces de crear vídeos.

Por otra parte, siguen las aplicaciones creativas de la IA en ciencia. Las herramientas que predicen la estructura 3D de las proteínas ya fueron uno de los hitos en 2021 y este año han avanzado, e incluso la compañía DeepMind, con su programa AlphaFold, ha logrado predecir la forma tridimensional de más de 200 millones de proteínas de los organismos de la Tierra. Además, esta empresa de Google, ha presentado AlphaTensor, una herramienta que diseña algoritmos más eficientes para gráficos por ordenador, simulaciones físicas y el propio aprendizaje automático. Ha encontrado atajos que los matemáticos humanos habían pasado por alto durante décadas.

El virus que está detrás de la esclerosis múltiple

Este año se ha demostrado que un virus del herpes común, el de Epstein-Barr, es un factor esencial en la esclerosis múltiple (EM), una enfermedad en la que el sistema inmunitario ataca a las neuronas. El hallazgo puede conducir a nuevas formas de tratar o prevenir este misterioso trastorno, que provoca síntomas leves en algunos afectados, pero a otros les incapacita gradualmente para hablar o caminar.

Desde hacía tiempo el principal sospechoso de la EM era el virus de Epstein-Barr, que infecta a la mayoría de las personas en la infancia y permanece latente en algunos glóbulos blancos. Transmitido principalmente a través de la saliva, puede provocar mononucleosis infecciosa, o “enfermedad del beso”, en adolescentes y adultos jóvenes. Casi todas las personas con esclerosis múltiple tienen anticuerpos contra el virus de Epstein-Barr, pero también los tienen el 95 % de los adultos sanos, lo que dificulta asociarlo como la causa.

Para confirmar la relación, varios epidemiólogos examinaron 20 años de historiales médicos de más de 10 millones de militares estadounidenses. Así comprobaron que prácticamente todos los 801 soldados que desarrollaron EM dieron positivo en las pruebas del virus de Epstein-Barr. Y entre los que inicialmente dieron negativo, una infección posterior multiplicó por 32 el riesgo de padecer esta enfermedad, según informaron en Science.

Pocos días después, otros investigadores publicaron en Nature un posible mecanismo de mimetismo molecular con el que el virus latente puede despertar y causar lesiones nerviosas. Las investigaciones continúan con la vista puesta en el desarrollo de nuevos fármacos.

Un equipo de la Universidad de Pensilvania (EE UU) ha probado con éxito en roedores un prototipo de vacuna de ARNm (ARN mensajero) que contiene antígenos de los 20 subtipos conocidos de los virus de la gripe A y B y que podría servir de base para una vacuna universal.

Según detalla el estudio publicado en la revista Science, la vacuna produjo altos niveles de anticuerpos cruzados y específicos para cada subtipo en ratones y hurones, y logró proteger a los animales contra los síntomas de la enfermedad y la muerte tras la infección con cepas de la gripe.

Conseguir una vacuna universal contra la gripe es uno de los mayores objetivos de salud global, ya que es difícil anticipar cada año qué cepa de gripe causará la próxima pandemia. Solo en España, en 2020, este virus, que es especialmente grave en los mayores de 64 años y en grupos de riesgo, causó más de 600.000 casos, 1.800 ingresos en UCI y 3.900 muertes, según el Instituto de Salud Carlos III.

Inspirada en el éxito de las vacunas de ARN contra la covid

A diferencia de otros prototipos que contienen un conjunto reducido de antígenos compartidos entre subtipos del virus, esta vacuna incluye antígenos específicos de cada subtipo. Inspirada en el éxito de las vacunas de ARN contra el SARS-CoV-2, el equipo liderado por Claudia Arevalo, de la Esuela de Medicina de la Universidad de Pennsylvania, preparó 20 ARNm diferentes encapsulados en nanopartículas, la misma tecnología utilizada por Moderna para desarrollar sus vacunas contra el coronavirus.

Cada uno de los ARNs codificaba un antígeno de hemaglutinina diferente, una proteína de la gripe altamente inmunógena que ayuda al virus a entrar en las células, apunta el trabajo.

Los niveles de anticuerpos se mantuvieron casi estables cuatro meses después de la vacunación en los roedores. Las vacunas proteicas multivalentes producidas con métodos más tradicionales provocaron menos anticuerpos y fueron menos protectoras en comparación con la vacuna multivalente de ARNm en los animales, según los autores.

En un artículo de opinión relacionado, publicado también en Science, Alyson Kelvin y Darryl Falzarano, de la Universidad de Saskatchewan (Canadá), advierten de que “siguen existiendo interrogantes sobre la regulación y la vía de aprobación de una vacuna de este tipo que se dirige a virus de potencial pandémico pero que no están actualmente en circulación humana”.

Referencia: Claudia Arevalo et al . 'An mRNA–lipid nanoparticle vaccine protects animals from 20 influenza lineages'. Revista Science (Noviembre, 2022) | DOI: 10.1126/science.abm0271.

El presidente de la Junta de Castilla y León, Alfonso Fernández Mañueco, aseguró en la presentación del Calendario Oficial de Vacunaciones Sistemáticas para Castilla y León correspondiente a 2023 que la Comunidad contará con el “más completo de toda España”.

“Lo vamos a mejorar con novedades para proteger mejor a las personas, apoyar a las familias y mejorar la calidad de vida de toda la población”, afirmó en su presentación llevaba a cabo en Salamanca. Además, añadió que las mejoras supondrán un incremento del nueve por ciento respecto a este año, hasta alcanzar los 3 millones de euros. 

El nuevo calendario incluye la vacuna de rotavirus gratuita para los niños nacidos a partir del 1 de enero de 2023, la vacuna de la gripe a los menores de cinco años a partir de la próxima campaña, la del virus del papiloma humano a varones de 12 años nacidos a partir del 1 de enero de 2023 y la vacuna del neumococo para los mayores de 65 años. 

Entre las novedades anunciadas, Mañueco destacó que la vacuna del rotavirus pasará a ser gratuita para todos los niños que nazcan a partir del 1 de enero de 2023, que hasta ahora solo lo era para algunos bebés nacidos de manera prematura, por lo que un 70 por ciento de las familias que decidían inocular a sus hijos debían comprarlas. “Las familias van a ahorrar un gasto medio de 200 euros, ya que las familias pagaban entre 187 y 208 euros, que era el precio que tenían las dos marcas comercializada”, señaló el presidente, haciendo énfasis en que se terminará así con una “situación de desigualdad e injusticia” gracias a esta apuesta de la Consejería de Sanidad “por la igualdad de condiciones de todos los nacidos”. 

Vacuna de la gripe

En relación a la vacuna de la gripe, el Gobierno autonómico cumplió con el acuerdo del Consejo Interterritorial del Sistema Nacional de Salud de introducirla a nivel nacional para los niños de 6 a 59 meses, es decir, menores de cinco años. En este punto, Mañueco explicó que para los menores de dos años solo hay una vacuna autorizada que es inyectable, pero que a partir de esta edad aplicarán una “mejor opción, más cómoda y efectiva” que se aplicará de manera atenuada intranasal.

Vacuna del papiloma humano 

Respecto a la vacuna del papiloma humano en varones, que el Sistema Nacional de Salud acordó introducirla antes de 2024, Fernández Maúeco indicó que Castilla y León lo hará “antes que otras comunidades”, estando a disposición de todos los niños que cumplan 12 años a partir del próximo 1 de enero. 

Vacuna del neumococo

Por otro lado, para evitar inyectar dos vacunas complementarias para el neumococo, Castilla y León comenzará a inocular una nueva versión, aprobada recientemente, y que “garantiza una mayor protección para las personas mayores. 

Vacuna de la meningitis B

Mañueco ensalzó también que en la vacuna a la meningitis B Castilla y León fue “pionera” en 2019. Una situación que volverá a repetirse ya que adelantarán el momento de la inoculación de 2 a 4 meses de vida, en vez de 3 a 5 meses para “facilitar la vacunación, evitar desplazamientos y hacerla coincidir con otras vacunaciones”. Otras vacunas que se incorporan en la actualización del calendario son la del herpes zóster, dirigida a todas las personas de 65 años o más.

“Con esta actualización, Castilla y León se sitúa a la vanguardia de España en vacunación”, afirmó Mañueco, aplicando criterios acordes a otros países del entorno y a las recomendaciones científicas. Con ello, argumentó que este calendario está pensado para “aliviar el gasto de las familias, proteger mejor la salud de las personas y aumentar la eficacia del Sistema de Salud”.

Preguntado por los medios de comunicación por el brote de bronquiolitis, afirmó que “todo el sistema sanitario público de la comunidad ha demostrado que está capacitado para hacer frente a una pandemia mundial, y existen planes de contingencia preparados para esta situación”. Especialmente, en el Hospital de Salamanca, que cuenta con 24 camas para hacer frente al virus. 

En la actualidad, la terapia antirretroviral (TAR) es el tratamiento convencional de quienes viven con VIH. Consiste en una combinación de fármacos que limita la multiplicación del virus en la sangre cuyo objetivo final es reducir la carga viral hasta un nivel indetectable, lo que impide la transmisión y eventualmente acabaría con la pandemia del VIH y el sida. No obstante, no es curativa y ha de mantenerse de forma crónica.

Ahora, un nuevo estudio preclínico de la Universidad de Salud y Ciencia de Oregón (OHSU), en EE UU, se dispone a evaluar el potencial de un fármaco experimental, el anticuerpo monoclonal leronlimab, administrado como terapia génica para evitar que los 38,4 millones de personas que, según la Organización Mundial de la Salud (OMS), viven en el mundo con VIH tengan que tomar medicamentos antivirales a diario durante toda la vida.

Mediante estas técnicas de terapia génica, los investigadores buscan introducir en el organismo de quien esté infectado material genético que permita al individuo sintetizar su propio leronlimab de forma permanente, un proyecto prometedor que atajaría las eventuales dificultades de adhesión a la TAR, pero de resultados aun inciertos y no exento de riesgos.

Como paso previo a ensayos en humanos, la investigación inicial evaluará su seguridad y eficacia en primates no humanos infectados por el virus de inmunodeficiencia en simios (VIS) —emparentado con el VIH, causante del sida— y será financiada con hasta 5 millones de dólares del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID), que forma parte de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) estadounidenses.

“Esta subvención financiará el desarrollo y el estudio inicial de leronlimab como posible terapia génica de una sola inyección”, afirmaba Jonah Sacha, investigador principal, profesor del Instituto de Vacunas y Terapia Génica y del Centro Nacional de Investigación de Primates de Oregón, centros ambos adscritos a la OHSU, en un comunicado.

Si este enfoque funciona como se espera, podría proporcionar una cura funcional para el VIH, lo que significa que podría suprimirlo lo suficiente como para que los pacientes ya no necesitaran tomar medicación antiviral diaria durante su vida

Jonah Sacha — Investigador principal del estudio

“Si este enfoque funciona como se espera, podría proporcionar una cura funcional para el VIH, lo que significa que podría suprimirlo lo suficiente como para que los pacientes ya no necesitaran tomar medicación antiviral diaria durante el resto de sus vidas”, añadía este especialista en microbiología médica e inmunología, que también es asesor científico de CytoDyn, la empresa de biotecnología enfocada en la medicina personalizada y de precisión que está desarrollando el fármaco.

Su equipo ha recibido asimismo otra subvención del NIAID de 450.000 dólares para estudiar otro posible uso del leronlimab: evitar la transmisión de la infección desde madres con VIH a sus bebés durante la lactancia.

Los investigadores de la OSHU ya habían demostrado en 2019 en Nature Communications que inyecciones bisemanales de leronlimab impedían que un tipo de macacos se infectaran con el VIS, equivalente en simios a la infección por VIH en humanos.

En ausencia de una vacuna, ese resultado apunta también al potencial del leronlimab como posible profilaxis preexposición o PrEP, para prevenir la infección humana por el virus que causa el sida, como apunta a SINC Javier Martínez-Picado, profesor de investigación ICREA en el Instituto de Investigación del Sida IrsiCaixa de Barcelona. Su equipo también tiene abierta desde hace años una línea de trabajo para encontrar estrategias que curen la infección por VIH.

Virus indetectable en sangre

“Por curar entendemos que no tengas que tomar medicamentos de por vida y que el virus en sangre sea indetectable para que no pueda ser transmisible”, aclara Martínez-Picado. “Hablamos de curación funcional cuando tu sistema inmunitario es capaz de controlar la replicación del virus o de erradicación, cuando conseguimos eliminar completamente el virus del cuerpo”, añade.

Todas esas estrategias están relacionadas con lo abordado por esta nueva investigación, señala este investigador, que colabora con frecuencia con la OHSU, aunque no participe en este nuevo estudio.

Como explica este experto, el leronlimab forma parte del grupo de medicamentos denominados inhibidores o antagonistas del correceptor CCR5, una de las cerraduras que el VIH debe abrir para infectar los linfocitos T CD4 —las células inmunitarias que son su objetivo prioritario—, pero que está implicado también en otras patologías, como la esclerosis múltiple, la covid-19 o el cáncer metastásico.

Así, entre las otras aplicaciones terapéuticas potenciales del leronlimab se encuentra un tipo de cáncer de mama que también presenta CCR5 y la prevención de la enfermedad injerto contra huésped, una complicación grave de los trasplantes de médula ósea.

Los anticuerpos monoclonales (o mAB, del inglés monoclonal antibody), como el leronlimab, son proteínas artificiales producidas por linfocitos B que actúan como los anticuerpos humanos: fijándose a una proteína específica (antígeno) que el sistema inmune o los investigadores quieren neutralizar. Ya se utilizan para tratar enfermedades como diversos tipos de cáncer o incluso la covid-19 grave y han sido probados como terapia crónica alternativa a la TAR en ciertas personas con VIH.

El antígeno diana del leronlimab es el citado CCR5, una proteína presente en la superficie de las células humanas, como los linfocitos T CD4. Como explica a SINC Santiago Moreno Guillén, jefe de servicio de Enfermedades Infecciosas del Hospital Universitario Ramón y Cajal, el VIH identifica el receptor CD4 presente en su superficie que les da nombre y lo usa como cerradura principal para acceder a ellas. Pero para lograrlo precisa abrir una segunda cerradura o correceptor, que en la mayoría de las personas es el CCR5.

Contra los reservorios del virus

Una vez infectados, el VIH transforma los linfocitos T CD4 en fábricas de infinidad de copias de sí mismo que, al morir la célula, se liberan al torrente sanguíneo para dispersar la infección en el cuerpo. Pero algunos T CD4 infectados se mantienen latentes durante incluso décadas y pueden reactivarse en cualquier momento para formar virus adicionales. Son esas células, consideradas reservorios del virus, a donde la terapia convencional no puede acceder, lo que hoy en día hace necesario el tratamiento de por vida.

El leronlimab actúa introduciendo su propia llave en todas las cerraduras del correceptor CCR5 disponibles, bloqueándolas e impidiendo que estén libres para el VIH. De esta forma, la célula no deja entrar al virus y se impide la infección. Como recuerda Moreno Guillén, es un mecanismo similar al del maraviroc, antirretroviral usado de forma habitual como parte de la TAR en personas con VIH y que también se engloba entre los antagonistas del CCR5.

Ya en la década de 1990 se descubrió que las personas con una mutación protectora de origen natural en el gen que codifica la CCR5 no contraían el VIH cuando se exponían a él. En ese principio se basó en 2018 el científico chino He Jiankui, que mediante la técnica de edición genética CRISPR alteró el genoma de dos bebés gemelas para hacerlas resistentes al VIH, un experimento éticamente reprobable y ampliamente criticado por la comunidad científica que no solo podría no cumplir su supuesta finalidad, sino que incluso puede acabar limitando su esperanza de vida.

Moreno Guillén es cauto sobre las posibilidades de éxito del estudio de OHSU, que cree “muy limitadas”. Dice que “la terapia génica ya se ha utilizado, pero con un éxito parcial y este estudio es muy preliminar”, recalca. “Los únicos individuos que se han curado de verdad son aquellos a los que se les ha puesto un trasplante de médula ósea con células que no tienen el correceptor CCR5, con lo que el virus no puede entrar”, señala este infectólogo.

En efecto, Timothy Brown en 2009, denominado el paciente de Berlín, y Adam Castillejo en 2019, conocido como el paciente de Londres, han sido las únicas personas en la historia del VIH cuya curación ha sido descrita. Ambos hitos ocurrieron tras someterse a un trasplante de células madre hematopoyéticas (trasplante de médula ósea) procedente de un donante con deficiencia natural de CCR5 para tratar la leucemia que también les tocó padecer.

“El receptor CD4 es esencial para la vida, pero el CCR5 no lo es”, aclara Martínez-Picado, amigo del hematólogo alemán Gero Huetter, promotor del trasplante del paciente de Berlín. “Eso indica que esta proteína se puede manipular médicamente sin que se afecte la salud de la persona”, subraya Moreno Guillén.

En torno al 1 % de la población europea tiene una mutación genética natural que les hace carecer de esta proteína y ser resistentes a la infección por VIH, “pero aun así viven una vida normal”, explica este experto cuyo grupo participa en el consorcio internacional IciStem, que ya ha trasplantado a unas 50 personas con VIH en Europa, entre ellos al paciente de Londres.

Para lograrlo, han buscado entre cinco millones de potenciales donantes de cordón umbilical o médula ósea. “Con esa base de datos, hoy un hematólogo de Australia puede saber si tenemos un donante compatible con esa mutación para su paciente de Sídney en Barcelona”, destaca.

Este especialista, que ha realizado parte de su carrera como investigador del VIH/sida en la Facultad de Medicina de Harvard, relata una anécdota que leyó en la prensa durante su época en EE UU: a finales de los 80 y principios de los 90, cuando casi todo el mundo que se infectaba moría de sida, un hombre homosexual que hizo pública su identidad y tuvo numerosos encuentros de riesgo con personas que en algunos casos fallecían por sida, nunca se infectó. “Con el tiempo se descubrió que esta persona carecía del CCR5”, recalca.

Si ya es difícil encontrar un donante de médula ósea compatible, encontrar uno que además no presentase CCR5 es como encontrar una aguja en un pajar. Pero el equipo de Martínez-Picado, ya ha contribuido a encontrar varias y en breve participará en la publicación del tercer caso de curación o remisión prolongada de la infección por el VIH: el paciente de Düsseldorf, quien también vivía con VIH y recibió un trasplante de un donante con la mutación CCR5 para tratar una leucemia. Pero la complejidad y los riesgos de esta terapia hacen que no sea viable extenderla a la población general que vive con VIH y los investigadores buscan enfoques alternativos, advierte Martínez-Picado.

Terapia génica, un paso más allá

Y es aquí donde entra la terapia génica, que busca ir un paso más allá y acabar con los tratamientos crónicos. Así, el estudio de la OSHU pretende ensayar esta forma innovadora de administrar leronlimab que evite sus inyecciones periódicas al ser el propio organismo el que sintetice su tratamiento.

l conjunto de técnicas que engloba la terapia génica aborda las patologías mediante la introducción en las células humanas de secuencias de material genético (moléculas de ADN o ARN) que corrijan o mejoren los factores hereditarios o las nuevas mutaciones subyacentes de algunas enfermedades.

Aunque ha sido estudiada sobre todo para tratar diversos tipos de cáncer y algunas enfermedades genéticas, desde hace más de una década la infección por VIH también es su objetivo, como relataba una revisión en Current Topics in Microbiology and Immunology.

Riesgos y limitaciones

Para transferir dicho material genético, suelen utilizarse como vectores ciertos virus que han sido alterados genéticamente para no ser patógenos y portar genes de otros organismos. En concreto, el equipo de la OHSU estudiará cómo contener la secuencia codificadora del fármaco experimental dentro de una forma de virus adenoasociado (AAV, por sus siglas en inglés) específico para los linfocitos T y B creado en el laboratorio.

Los AAV —denominados así porque precisan coinfectar junto con adenovirus para replicarse— constituyen un grupo de virus muy sencillo presente en la naturaleza, pero no asociado con enfermedades conocidas. La terapia resultante se inyectaría en una única dosis y el material genético sintético integrado en el genoma permitiría a las células musculares producir leronlimab a largo plazo.

En el contexto de lo que se ha llamado medicina personalizada y de precisión y según detallan los investigadores en su descripción del proyecto, estos novedosos vectores AAV “facilitarán la expresión in vivo de leronlimab, pero lo más importante es que apoyarán el uso futuro de otros enfoques contra el VIH mediante la entrega de terapias al tipo de célula inmune pertinente”.

En cualquier caso, Martínez-Picado indica varios riesgos o limitaciones de este nuevo trabajo: “no sabemos qué efectos tiene en el organismo la producción de un anticuerpo monoclonal a largo plazo si no tenemos forma de detener su producción. Además, en ocasiones el propio sistema inmune genera como respuesta otro anticuerpo que bloquee al anterior”.

Otros riesgos derivan del uso de vectores, como el AAV, que “introducen los genes nuevos de forma aleatoria en el genoma humano y eso puede tener efectos secundarios”. No interesa, por ejemplo, que interrumpan genes clave, como los supresores de tumores. Además, algunas variantes del VIH no usan el CCR5 como correceptor para acceder a los linfocitos, sino el CXCR4, caso en que el leronlimab resultaría infectivo, explica el experto. 

A la terapia génica se unen las posibilidades que abre la terapia celular, consistente en modificar genéticamente en laboratorio células extraídas de un paciente para que, al infundírselas de vuelta, cumplan una función que resultaba deficitaria o era necesaria para abordar una enfermedad, así como las técnicas mixtas.

Martínez-Picado relata algunas posibilidades que están estudiando: “podemos sacar linfocitos CD4 de la persona e inactivar el gen CCR5, de forma que dejarían de producir la proteína. Esas células las podemos reinfundir en la persona y serían refractarias a la infección viral”. Como vía alternativa, también están colaborando con equipos estadounidenses en un proyecto que persigue “usar un gen dentro de un virus para bloquear la molécula que le permite al VIH unirse al CCR5”.

Los pacientes con VIH han pasado a ser el paradigma de personas con buena adhesión al tratamiento. No se trata tanto de mejorar esta, sino la calidad de vida

Santiago Moreno Guillén — Infectólogo en el Hospital Universitario Ramón y Cajal

Pero, aunque aun no se haya encontrado una cura generalizable a todas las personas ya infectadas ni una vacuna preventiva, los avances resultan esperanzadores. “Los pacientes con VIH han pasado a ser el paradigma de personas con buena adhesión al tratamiento. No se trata tanto de mejorar esta, sino la calidad de vida”, destaca Moreno Guillén.

“Por eso —añade— se están proponiendo tratamientos que se administren a intervalos más prolongados, como las inyecciones intramusculares de los nuevos antirretrovirales cabotegravir y rilpivirina, [primera terapia inyectable aprobada para tratamiento del VIH], que se administran cada dos meses. Ya están comercializadas en EEUU, Canadá, Reino Unido o Alemania y en España estarán disponibles a finales de año o principios del que viene”, destaca el infectólogo. “Y están en investigación otros productos que se administran por vía subcutánea [más sencilla y menos dolorosa], que podrán administrarse hasta incluso cada seis meses”, concluye el investigador.

Un equipo del Instituto de Neurociencias (IN), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche, en colaboración con investigadores del Centro Nacional de Biotecnología (CNB) del CSIC, demuestra que la detección de fragmentos o las proteínas completas ACE2 (enzima convertidora de la angiotensina 2) en el suero sirve como un biomarcador que permitiría determinar la eficacia de las vacunas para la COVID-19. Esta estrategia podría ser útil también para otro tipo de terapias frente al virus.

La pandemia de la COVID-19, causada por el coronavirus SARS-CoV-2, ha permitido que términos como PCR (del inglés Polymerase Chain Reaction) o pruebas de antígeno se asocien al diagnóstico de esta enfermedad, que hoy en día mantiene en alerta a nuestro sistema de salud. Estas técnicas son medios eficaces de diagnóstico e incluso de auto-diagnóstico. Sin embargo, el catedrático del área de Bioquímica y Biología Molecular de la UMH Javier Sáez Valero señala que son pocas las herramientas bioquímicas disponibles para realizar un seguimiento de la progresión de la enfermedad o monitorizar cómo los pacientes inmunizados mantienen las defensas frente a las distintas variantes del COVID-19.

El grupo del Instituto de Neurociencias Mecanismos moleculares alterados en la enfermedad de Alzheimer y otras demencias, liderado por Sáez Valero, ha estado trabajando en estudios que permiten determinar que la proteína ACE2 es un biomarcador para la COVID-19. La proteína ACE2 se localiza en la membrana de las células y es además la vía de entrada del coronavirus SARS-CoV-2 para poder infectar las células. Durante este proceso la proteína ACE2 se fragmenta, y previamente, el equipo del profesor Sáez Valero demostró que la proteína ACE2 se encuentra en el plasma humano en su forma completa, y también en fragmentos, uno de los cuales aumenta sus niveles en las personas infectadas por el SARS-CoV-2.

Ahora, en un nuevo estudio, realizado en el campus de Sant Joan d’Alacant de la UMH, en colaboración con los investigadores Juan García Arriaza y Mariano Esteban, del CNB-CSIC, y publicado en la revista Frontiers in Immunology, se determina por un lado que los cambios plasmáticos en la proteína ACE2 se deben en primer lugar a la fragmentación de la proteína de los tejidos por la entrada del coronavirus; pero en casos severos, tras unos días, también aumenta la proteína completa, probablemente asociada a la inflamación masiva causada por la infección.

El profesor Sáez Valero explica que monitorizar estos cambios en la proteína ACE2 en el plasma puede ser un valioso indicador para comprobar la eficacia de terapias, como las nuevas vacunas frente a la COVID-19. Así lo han hecho en este nuevo estudio, en estrecha colaboración con los investigadores García Arriaza y Esteban, del CNB-CSIC, que han desarrollado una vacuna frente a la COVID-19 basada en el vector poxviral MVA expresando la proteína S del SARS-CoV-2, llamada MVA-CoV2-S. El equipo de investigadores del CNB ya había demostrado previamente la eficacia de esta vacuna frente a una dosis letal de SARS-CoV-2 en ratones transgénicos K18-hACE2, que expresan la proteína ACE2 humana y que, por lo tanto, son susceptibles de infectarse por SARS-CoV-2. Demostraron que la vacunación con MVA-CoV2-S era eficaz para prevenir la replicación del virus en dichos ratones, y la mortalidad asociada, incluso si se volvían a infectar.

Información de dos fenómenos asociados a la infección

Ahora, en el suero obtenido de dichos ratones se ha analizado la presencia de fragmentos o la proteína completa ACE2 para determinar si su detección pudiera correlacionar con la protección observada. De esta forma, en este nuevo estudio, se ha demostrado que los ratones infectados mostraban un aumento en el suero de fragmentos de ACE2 a los dos días tras la infección, a costa de la proteína completa, que mostraba una ligera disminución. Sin embargo, la alta dosis de virus empleada causaba una inflamación generalizada que se manifestaba a los cuatro días post-infección con un aumento de la proteína ACE2 completa en el suero de los ratones, a pesar que los fragmentos seguían en aumento; mostrando que probablemente ACE2 completa se incrementaba en los tejidos como consecuencia de la inflamación masiva. De esta manera, al medir la misma proteína, obtuvieron información de dos fenómenos asociados a la infección: la entrada efectiva del virus en las células, con la fragmentación del ACE2, y la posible respuesta inflamatoria exacerbada en los casos más severos, que determina aumentos de la proteína ACE2 completa también en suero.

El grupo de investigación liderado por Sáez Valero, además de al Instituto de Neurociencias, pertenece al Centro de Investigación Biomédica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), y al Instituto de Investigación Sanitaria y Biomédica de Alicante (ISABIAL) de Alicante. El profesor de la UMH Javier Sáez Valero destaca la labor de los miembros de su equipo, y coautores del estudio, Matthew P. Lennol y la doctora María Salud García Ayllón de la Unidad de Investigación, Hospital General Universitario de Elche, FISABIO, Elche.

Referencia: Matthew P. Lennol, María-Salud García-Ayllón, Mariano Esteban, Juan García-Arriaza y Javier Sáez-Valero. 'Serum angiotensin-converting enzyme 2 as a potential biomarker for SARS-CoV-2 infection and vaccine efficacy'. Revista Frontiers in Inmunology (octubre de 2022) | DOI: 10.3389/fimmu.2022.10.