Investigadores israelíes han desarrollado una vacuna de dosis única de ARN mensajero (ARNm), que por primera vez en el mundo brinda protección contra una bacteria letal causante de la peste. La vacuna se creó en una plataforma de ARNm basada en el antígeno F1 de la cápsula bacteriana, un componente protector principal de Yersinia pestis, su agente etiológico. Los ensayos en un modelo animal, demostraron que todos los ratones vacunados quedaron completamente protegidos. Con anterioridad esta plataforma solo se empleó contra enfermedades virales, comunicaron este jueves.
Haciendo lo imposible
"Hasta ahora, se suponía que las vacunas de ARNm, como las vacunas contra el covid-19 que todos conocemos, eran eficaces contra los virus, pero no contra las bacterias. La gran ventaja de estas vacunas, además de su eficacia, es la capacidad de desarrollarlas muy rápidamente: una vez que se publicó la secuencia genética del virus SARS-CoV-2, solo se necesitaron 63 días para comenzar el primer ensayo clínico", explicó Edo Kon, de la Universidad de Tel Aviv, quien dirigió el estudio.
Sin embargo, hasta ahora los científicos creían que las vacunas de ARNm contra bacterias eran biológicamente inviables. "En nuestro estudio demostramos que, de hecho, es posible desarrollar vacunas de ARNm 100% efectivas para bacterias mortales", subrayó Kon.
El desafío
Los investigadores señalan que, en las vacunas de ARNm, se sintetiza en un laboratorio esta molécula con el código genético de un antígeno proteico del patógeno, que pueda ser reconocido por el sistema inmune del cuerpo. Luego, esta molécula se empaqueta en nanopartículas lipídicas que se asemejan a la membrana de las células humanas. Cuando la vacuna se inyecta, los lípidos se adhieren a nuestras células y estas producen las proteínas antigénicas del patógeno. El sistema inmunitario, al familiarizarse con estas proteínas, aprende a proteger nuestro cuerpo en caso de exposición al patógeno real.
Las proteínas traducidas de la secuencia genética viral en infecciones naturales resultan similares a las traducidas del ARNm sintetizado en el laboratorio. Sin embargo, las proteínas bacterianas a menudo son modificadas cuando son producidas en las células humanas, y eso resulta un problema para las vacunas. "Los investigadores han tratado de sintetizar proteínas bacterianas en células humanas, pero la exposición a estas proteínas resultó en niveles bajos de anticuerpos y una falta general de efecto inmunológico protector en nuestros cuerpos", señaló.
Para resolver este problema, los investigadores desarrollaron métodos para obtener proteínas bacterianas en células humanas sin modificaciones. La vacuna fue reforzada con una sección de proteína humana. "Al combinar las dos estrategias innovadoras, obtuvimos una respuesta inmune completa", afirmó Kon. En una semana, todos los animales no vacunados murieron, mientras que los vacunados con el nuevo suero permanecieron vivos y sanos.
Alcance de los resultados
Según los investigadores, su nueva tecnología puede permitir el rápido desarrollo de vacunas eficaces para enfermedades bacterianas, incluidas las enfermedades causadas por bacterias resistentes a los antibióticos, por ejemplo, en caso de una nueva pandemia de rápida propagación o ante un ataque bioterrorista. El estudio fue publicado este miércoles en la revista Science Advances.