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COVID-19. Parece inevitable rediseñar las vacunas COVID para que protejan contra variantes

 

La gente espera las vacunas contra el coronavirus en un hospital de Glasgow, Reino Unido. Fuente: Jeff J. Mitchell / Getty

A medida que crece la evidencia de que las nuevas variantes del coronavirus SARS-CoV-2 pueden evadir la inmunidad producida por vacunas o infecciones previas, los científicos están explorando la idea de rediseñar las vacunas que se están implementando actualmente en todo el mundo.

Los investigadores todavía están debatiendo si las nuevas variantes podrían socavar la efectividad de estas vacunas COVID-19 de primera generación. Pero algunos desarrolladores de vacunas están avanzando con planes para actualizar sus vacunas para poder apuntar mejor a las variantes emergentes, como las identificadas en Sudáfrica y Brasil. Estos linajes llevan mutaciones que parecen atenuar los efectos de los anticuerpos cruciales para defenderse de la infección

Los investigadores también están considerando la posibilidad de que las vacunas contra el coronavirus deban actualizarse periódicamente, al igual que para la influenza (gripe).

La mejor y más inmediata forma de combatir la amenaza de las variantes emergentes es probablemente vacunar rápidamente a la mayor cantidad posible de personas con vacunas actuales, pero en el futuro, los científicos esperan surja un grupo de nuevas vacunas para enfrentar las variantes de COVID. 

¿Necesitaremos vacunas COVID-19 actualizadas?

Los laboratorios de todo el mundo están compitiendo para comprender la amenaza que representan las variantes emergentes del coronavirus para las vacunas . Pero las primeras ideas de estos estudios son mixtas e incompletas. Una variante identificada a fines de 2020 en Sudáfrica, llamada 501Y.V2 (también conocida como variante B.1.351), se encuentra entre las más preocupantes. Los ensayos de laboratorio han encontrado que lleva mutaciones que minan la potencia de los "anticuerpos neutralizantes" inactivadores de virus que fueron fabricados por personas que recibieron las vacunas Pfizer o Moderna RNA.

No está claro si estos cambios son suficientes para reducir la efectividad de esas vacunas. Esa es la pregunta del millón de dólares, porque no sabemos cuánto anticuerpo necesita. Otras respuestas inmunes que provocan las vacunas podrían ayudar a proteger contra los efectos de las variantes.

Pero el 28 de enero, la empresa de biotecnología Novavax publicó datos de ensayos clínicos que mostraban que su vacuna experimental, diseñada para combatir el virus original, tenía una efectividad de aproximadamente un 85% contra una variante identificada en el Reino Unido, pero menos del 50% de efectividad contra la sudafricana 501Y.V2 . Esa caída es preocupante, dicen los investigadores, porque indica que 501Y.V2 y otras variantes como esta pueden causar una caída significativa en la efectividad de las vacunas.

“Creo que es inevitable que las vacunas mantengan la máxima eficacia, deberán actualizarse. La única pregunta es con qué frecuencia y cuándo ”, dice Paul Bieniasz, virólogo de la Universidad Rockefeller en la ciudad de Nueva York, quien codirigió uno de los estudios de anticuerpos neutralizantes.

¿Cómo debemos decidir cuándo actualizar las vacunas?

Los científicos, los funcionarios de salud y los fabricantes de vacunas están comenzando a discutir esto. Los investigadores apenas están comenzando a aprender cómo diferentes mutaciones alteran las respuestas a las vacunas y cómo las fuerzas evolutivas pueden hacer que las mutaciones se propaguen. 

Un modelo que podrían seguir las actualizaciones de la vacuna COVID es el de las vacunas contra la influenza estacional. Los investigadores utilizan estudios con hurón y anticuerpos humanos para determinar si es probable que una nueva cepa de gripe eluda la vacuna de una temporada anterior y, por lo tanto, necesite una actualización. Estas revisiones se realizan anualmente para la temporada de gripe de cada hemisferio y los cambios se realizan solo cuando una cepa que evade la vacuna está generalizada. Si está localizado en una región, un país, no cambiaríamos la vacuna para todo el hemisferio.

En general, el umbral para actualizar las vacunas contra la influenza es similar en magnitud al umbral para los cambios en las respuestas de anticuerpos neutralizantes que los investigadores han relacionado con la variante sudafricana 501Y.V2. Pero aún no está claro cómo estos cambios, y la distribución geográfica de diferentes variantes y mutaciones, informarán las actualizaciones de la vacuna COVID-19. Los científicos no pueden perseguir todas las variantes que surgen.

¿Cómo se actualizarán las vacunas?

Esa es otra pregunta abierta. Algunas vacunas COVID, incluidas las principales fabricadas por Moderna, Pfizer y AstraZeneca, instruyen a las células para que produzcan la proteína de pico del virus, el objetivo clave del sistema inmunológico para los coronavirus. Las variantes que incluyen 501Y.V2 llevan mutaciones de pico que alteran las regiones a las que se dirigen los anticuerpos neutralizantes.

Una posibilidad es cambiar las versiones antiguas de las vacunas de la proteína de pico, basada en gran parte en el virus que se identificó por primera vez en Wuhan, China, por una molécula actualizada que tiene los cambios de aminoácidos específicos que dificultan las respuestas de los anticuerpos. Pero los investigadores primero deberán determinar si dichos cambios tienen efectos colaterales que alteran la forma en que el sistema inmunológico reacciona a la vacuna. Otra posibilidad es incluir formas nuevas y antiguas de la proteína de pico en un solo pinchazo; los científicos llaman a esto una vacuna multivalente.

Moderna ha comenzado a trabajar en la actualización de su vacuna de ARNm para que coincida con las mutaciones de pico en 501Y.V2. La compañía de biotecnología, con sede en Cambridge, Massachusetts, dice que también tiene la intención de probar la efectividad de una tercera dosis de su vacuna original contra el coronavirus y está estudiando la posibilidad de una vacuna multivalente. Pero antes de decidirse por cualquier camino, los investigadores deberán estudiar cómo los animales, y probablemente los humanos, responden a cualquier actualización potencial de una vacuna. 

El virus SARS-CoV-2 ha adquirido varias mutaciones que están cambiando su comportamiento. Fuente: NIAID-RML / NIH / Flickr

¿Cómo se probarán y aprobarán las vacunas?

Los desarrolladores de vacunas probaron las vacunas COVID actualmente disponibles en ensayos de 'fase III' en los que participaron decenas de miles de participantes antes de que los reguladores autorizaran su uso. Pero ese tipo de prueba para una vacuna renovada sería lenta y difícil ahora que las vacunas de primera generación se están implementando en todo el mundo.

No está claro cuántos datos clínicos se necesitarían para aprobar una actualización de la vacuna COVID. Por lo general, las nuevas vacunas contra la influenza estacional no requieren nuevos ensayos. Pero los reguladores no tienen la garantía de décadas de experiencia y datos clínicos con las vacunas COVID.

El tamaño y la duración de esos ensayos podrían depender de si los investigadores pueden encontrar "correlatos de protección": características medibles de una respuesta inmune, como un nivel particular de anticuerpos neutralizantes, que pueden proporcionar un marcador de protección contra COVID-19. Con tales marcadores, los investigadores no tendrían que esperar a que los participantes del ensayo se infecten con el coronavirus para saber si las vacunas están funcionando; simplemente podrían medir las respuestas inmunitarias después de cada dosis.

No hay garantía de que surja una correlación sólida. Pero incluso sin una correlación definitiva, los investigadores aún podrían demostrar que su nueva vacuna produce niveles de anticuerpos similares a los de las vacunas de primera generación. Moderna ha dicho que espera poder confiar en ensayos clínicos que involucran a cientos, en lugar de miles, de participantes para seguir adelante con su vacuna contra la variante 501Y.V2. 

¿Cómo responderán las personas a las vacunas actualizadas si ya han sido inmunizadas?

Los investigadores aún no saben cómo responderá una persona que ha sido completamente vacunada con una vacuna COVID de primera generación a una vacuna fresca contra una nueva varianteLos inmunólogos han observado durante mucho tiempo que las personas tienden a generar respuestas inmunitarias más sólidas a la primera variante de un patógeno que encuentran que las variantes posteriores. Este fenómeno podría significar que las vacunas actualizadas podrían desencadenar respuestas inmunitarias más apagadas que las de una primera vacuna. El temor es que impulsar a alguien con una variante no generará una nueva respuesta contra esa variante. Simplemente mejorará la respuesta anterior.

Pero los científicos creen que existe alguna evidencia de que las vacunas de ARN pueden no ser víctimas de esta tendencia. Por razones que no están claras, algunas vacunas de ARN desencadenan respuestas inmunes sorprendentemente complejas, produciendo anticuerpos que se dirigen a regiones de proteínas virales que a menudo no son detectadas por las respuestas a otros tipos de vacunas. Esto podría significar que las vacunas de ARN también podrán apuntar mejor a los cambios presentes en una variante.

¿Qué están haciendo los fabricantes de vacunas?

Al igual que Moderna, otros fabricantes de vacunas contra el coronavirus han dicho que están buscando actualizar sus vacunas. Entre ellos se encuentran Johnson & Johnson de New Brunswick, Nueva Jersey, que está desarrollando una vacuna contra el coronavirus de inyección única pero su eficacia es inferior al 70%.

Debido a que actualizar la construcción de las vacunas existentes es relativamente simple, se podría diseñar y fabricar una nueva vacuna de ARN para pruebas clínicas en el plazo de unas seis semanas. Pero eso es solo el comienzo. Producir una vacuna en masa es difícil. Empezar de nuevo será difícil.

Algunos investigadores esperan que las actualizaciones periódicas de las vacunas contra el coronavirus, como ocurre con la gripe, se conviertan en una forma de vida Pero esto podría significar que las preocupaciones sobre las cadenas de suministro y la logística continuarán durante algún tiempo.


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