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Resumen Las vacunas contra la influenza estacional ofrecen poca protección contra las cepas del virus de la influenza pandémica. Es difícil crear vacunas pre-pandémicas efectivas porque no está claro qué subtipo de virus de influenza causará la próxima pandemia. En este trabajo, desarrollamos una vacuna de nanopartículas lipídicas de ARN mensajero (ARNm) modificado con nucleósidos que codifica antígenos de hemaglutinina de los 20 subtipos de virus de influenza A conocidos y linajes de virus de influenza B. Esta vacuna multivalente provocó altos niveles de anticuerpos específicos de subtipo y de reactividad cruzada en ratones y hurones que reaccionaron a los 20 antígenos codificados. La vacunación protegió a los ratones y hurones desafiados con cepas virales coincidentes y no coincidentes, y esta protección dependía al menos parcialmente de los anticuerpos. Nuestros estudios indican que las vacunas de ARNm pueden brindar protección contra virus antigénicamente variables al inducir simultáneamente anticuerpos contra múltiples antígenos. |
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Los científicos de Penn desarrollan una vacuna contra la gripe de ARNm de 20 subtipos para proteger contra futuras pandemias de gripe.
Los resultados prometedores en modelos animales ayudan a allanar el camino para los ensayos clínicos
Una vacuna experimental basada en ARNm contra los 20 subtipos conocidos del virus de la influenza brindó una amplia protección contra las cepas de influenza letales en las pruebas iniciales y, por lo tanto, podría servir algún día como una medida preventiva general contra futuras pandemias de influenza, según investigadores de la Perelman School of Medicina en la Universidad de Pensilvania.
La vacuna "multivalente", que los investigadores describen en un artículo publicado hoy en Science, utiliza la misma tecnología de ácido ribonucleico mensajero (ARNm) empleada en las vacunas Pfizer y Moderna SARS-CoV-2. Esta tecnología de ARNm que permitió esas vacunas COVID-19 fue pionera en Penn. Las pruebas en modelos animales mostraron que la vacuna redujo drásticamente los signos de enfermedad y protegió de la muerte, incluso cuando los animales estuvieron expuestos a cepas de gripe diferentes a las que se usaron para fabricar la vacuna.
"La idea aquí es tener una vacuna que proporcione a las personas un nivel básico de memoria inmunitaria para diversas cepas de la gripe, de modo que haya muchas menos enfermedades y muertes cuando ocurra la próxima pandemia de gripe", dijo el autor principal del estudio, Scott Hensley, PhD. profesor de Microbiología en la Escuela de Medicina Perelman.
Hensley y su laboratorio colaboraron en el estudio con el laboratorio del pionero de la vacuna de ARNm Drew Weissman, MD, PhD, profesor de la familia Roberts en investigación de vacunas y director de investigación de vacunas en Penn Medicine.
Los virus de la influenza provocan periódicamente pandemias con un enorme número de muertes. La más conocida de ellas fue la pandemia de la “gripe española” de 1918-19, que mató al menos a decenas de millones de personas en todo el mundo. Los virus de la gripe pueden circular en aves, cerdos y otros animales, y las pandemias pueden comenzar cuando una de estas cepas salta a los humanos y adquiere mutaciones que la adaptan mejor para propagarse entre los humanos. Las vacunas contra la gripe actuales son simplemente vacunas "estacionales" que protegen contra las cepas que circulan recientemente, pero no se espera que protejan contra las nuevas cepas pandémicas.
La estrategia empleada por los investigadores de Penn Medicine es vacunar con inmunógenos, un tipo de antígeno que estimula las respuestas inmunitarias, de todos los subtipos de influenza conocidos para obtener una protección amplia. No se espera que la vacuna proporcione inmunidad "esterilizante" que prevenga por completo las infecciones virales. En cambio, el nuevo estudio muestra que la vacuna provoca una respuesta inmunitaria de memoria que puede recuperarse y adaptarse rápidamente a nuevas cepas virales pandémicas, lo que reduce significativamente las enfermedades graves y la muerte por infecciones.
“Sería comparable a las vacunas de ARNm de SARS-CoV-2 de primera generación, que estaban dirigidas a la cepa original del coronavirus de Wuhan”, dijo Hensley. “A diferencia de variantes posteriores como Omicron, estas vacunas originales no bloquearon por completo las infecciones virales, pero continúan brindando una protección duradera contra enfermedades graves y la muerte”.
La vacuna experimental, cuando se inyecta y es absorbida por las células de los receptores, comienza a producir copias de una proteína clave del virus de la influenza, la proteína hemaglutinina, para los veinte subtipos de hemaglutinina de la influenza: H1 a H18 para los virus de la influenza A y dos más para la influenza B. virus
“Para una vacuna convencional, la inmunización contra todos estos subtipos sería un gran desafío, pero con la tecnología de ARNm es relativamente fácil”, dijo Hensley.
En ratones, la vacuna de ARNm provocó altos niveles de anticuerpos, que se mantuvieron elevados durante al menos cuatro meses, y reaccionaron fuertemente a los 20 subtipos de gripe. Además, la vacuna parecía relativamente poco afectada por exposiciones previas al virus de la influenza, que pueden sesgar las respuestas inmunitarias a las vacunas contra la influenza convencionales. Los investigadores observaron que la respuesta de anticuerpos en los ratones era fuerte y amplia, independientemente de si los animales habían estado expuestos al virus de la gripe antes o no.
Hensley y sus colegas actualmente están diseñando ensayos clínicos en humanos, dijo. Los investigadores prevén que, si esos ensayos tienen éxito, la vacuna puede ser útil para obtener memoria inmunológica a largo plazo contra todos los subtipos de influenza en personas de todas las edades, incluidos los niños pequeños.
“Creemos que esta vacuna podría reducir significativamente las posibilidades de contraer una infección gripal grave”, dijo Hensley.
En principio, agregó, la misma estrategia de ARNm multivalente se puede utilizar para otros virus con potencial pandémico, incluidos los coronavirus.
El Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (75N93021C00015, 75N93019C00050, 1R01AI108686 y R56AI150677) proporcionó apoyo para la investigación.