Hacia una vacuna universal contra los sarbecovirus (como SARS-CoV-2)

Por Francisco R. Villatoro, el 11 mayo, 2021. Categoría(s): Ciencia • Medicina • Nature • Noticias • Science • Virología ✎ 5

 

En los últimos 20 años los betacoronavirus han provocado tres pandemias (SARS, MERS y COVID). Para evitar futuras pandemias hay que estar preparado; lo ideal sería una vacuna universal contra todos los betacoronavirus. A corto plazo, estas vacunas podrían ser eficaces contra todas las variantes del SARS-CoV-2, tanto las actuales como las futuras que puedan surgir en los próximos años. Se publica en Nature  un primer paso en esta dirección, una vacuna universal contra sarbecovirus (coronavirus tipo SARS-CoV). Se basa en nanopartículas de sortasa-ferritina que vehiculan 24 copias del dominio de unión al receptor (RBD) de la espícula del SARS-CoV-2; la clave de la vacuna universal es que el RBD está muy bien conservado entre todos los sarbecovirus por lo que inducee una inmunidad cruzada neutralizante a todos ellos. Por supuesto, se trata de un estudio preclínico en ratones y en cinco macacos (para ellos se han usado tres dosis de la vacuna en intervalos de 28 días). Habrá que esperar a los futuros ensayos clínicos en humanos; no debemos olvidar que muchos candidatos a vacunas fracasan en las fases 2 y 3.

Otro punto clave de la nueva vacuna es usar el coadyuvante 3M-052 (fabricado por 3M) que es un agonista de los receptores tipo Toll 7 y 8 (TLR-7/8). Esta agonista refuerza la respuesta inmunitaria contra esta vacuna basada en el RBD (en lugar de en la proteína espicular completa). En macacos sometidos a un desafío vírico (que son infectados con el virus) la nueva vacuna bloqueó la infección en el 100 % de los casos. Se estudió la infección por SARS-CoV-1, SARS-CoV-2 y por las variantes B.1.1.7 (inglesa), P.1 (brasileña) y B.1.351 (sudafricana) del SARS-CoV-2. Debo destacar que las vacuanas actuales son eficaces contra todas las variantes conocidas del SARS-CoV-2, aunque su eficacia se reduce un poco (según la vacuna y la variante); sin embargo, no sabemos si seguirán siendo eficaciones ante futuras variantes. Las futuras vacunas universales contra sarbecovirus prometen ser la solución al problema de las variantes de interés preocupantes.

El artículo es Kevin O. Saunders, Esther Lee, …, Barton F. Haynes, «Neutralizing antibody vaccine for pandemic and pre-emergent coronaviruses,» Nature (10 May 2021), doi: https://doi.org/10.1038/s41586-021-03594-0, bioRxiv preprint 17 Feb 2021, doi: https://doi.org/10.1101/2021.02.17.431492. Más información divulgativa en Liji Thomas, «COVID-19 vaccine candidate shows potential against SARS-CoV-2 and potential future zoonotic coronaviruses,» NEWS Medica, 22 Feb 2021; Emily Henderson, «New vaccine shows potential to protect from a variety of coronavirus infections,» NEWS Medical, 10 May 2021.

El dominio de unión al receptor de los betacoronavirus (grupo 2 de los coronavirus) está muy bien conservado. Esta figura muestra la semejanza entre los RBD de los cuatro grupos de betacoronavirus: embecovirus (2a) como HCoV-OC43 y HCoV-HKU1, sarbecovirus (2b) como SARS-CoV-1, SARS-CoV-2 y HCoV-229E, merbecovirus (2c) como MERS-CoV, y nobecovirus (2d); por cierto, el HCoV-NL63 es un alfacoronavirus.

Los anticuerpos monoclonales neutralizantes más potentes son los que tienen como epítopo (determinante antigénico) a un subdominio del RBD. Por ello, los niveles (títulos) de este tipo de anticuerpos (como DH1041, DH1042, DH1043, DH1044, y DH1045) para la nueva vacuna universal son más altos que los logrados con las vacunas de ARN mensajero aprobadas en humanos (por supuesto, estos niveles se han medido en el suero de macacos, la esperanza es que en humanos pase algo similar).

En estudios previos sobre la inmunidad cruzada entre coronavirus se destacó el papel del anticuerpo neutralizando DH1047. La nueva vacuna universal genera una buena respuesta antigénica para este anticuerpo; esto es importante porque que se sabe que es neutralizante para las mutaciones preocupantes K417N, E484K, y N501Y de las variantes más populares (que escapan a algunos anticuerpos, como DH1041). Por supuesto, la nueva vacuna universal que solo vehicula el RBD no puede generar anticuerpos cuyo epítopo se encuentra en la proteína espicular fuera del RBD (algo que logran las vacunas actuales). La evaluación de lo que este déficit supone en la eficacia de esta vacuna solo puede ser evaluado mediante ensayos clínicos en humanos.

En resumen, las vacunas ya aprobadas contra la COVID-19 son eficaciones contra las nuevas variantes del SARS-CoV-2. Sin embargo, no sabemos si lo seguirán siendo para futuras variantes (que llegarán si el control de la pandemia a escala global no se considera una prioridad internacional). El desarrollo de vacunas universales promete un cartucho en la recámara para la futura lucha contra dichas variantes potenciales. Así, el nuevo artículo en Nature me ha parecido muy interesante.



5 Comentarios

  1. A propósito de este interesante artículo, en el que se describe un primer ensayo de una vacuna universal que generaría anticuerpos contra el RBD de la proteína S de cualquier sarbecovirus actual o futuro, quiero reseñar que ya parece confirmada experimentalmente la participación de integrinas en la fijación del virus al epitelio respiratorio de un modo independiente a la unión canónica del virus al receptor ACE2. Debajo dejo la reseña. Por fortuna, la secuencia RGD de unión a dichas integrinas cae dentro del espacio del RBD, por lo que la capacidad protectora de esta pan-vacuna parece que quedaría preservada.

    Ref.: Park, E.J. et al. «The Spike Glycoprotein of SARS-CoV-2 Binds to β1 Integrins Expressed on the Surface of Lung Epithelial Cells». Viruses 2021, 13, 645. https://doi.org/10.3390/v13040645.

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