¿Sobrevivirías al ébola? La respuesta está en tus genes
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¿Sobrevivirías al ébola? La respuesta está en tus genes

¿De qué depende que un paciente sobreviva o sucumba al virus? Según un estudio llevado a cabo en ratones, el papel de los genes es determinante. Los resultados podrían acelerar el desarrollo de medicamentos y vacunas.
Por AgenciaSINC.es
30 de octubre, 2014
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 1 / 1 Joven procedente de Mali que presentó síntomas de fiebre y vómitos es trasladado al Hospital Virgen de la Arrixaca de Murcia. Marcial Guillén. Foto: AgenciaSINC.es.


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Joven procedente de Mali que presentó síntomas de fiebre y vómitos es trasladado al Hospital Virgen de la Arrixaca de Murcia. Marcial Guillén. Foto: AgenciaSINC.es.

¿Por qué algunos pacientes infectados por el ébola se salvan y otros mueren? Científicos estadounidenses han probado en ratones de laboratorio que la genética es determinante en el curso de la enfermedad y la supervivencia a este virus, que en su último brote en África Occidental, que comenzó en marzo de 2014, ha alcanzado tasas de letalidad dehasta el 90% y ya ha matado a casi 5 mil personas.

Gracias a su investigación, publicada en la revista Science, Angela Rasmussen y Michael Katze, del departamento de Microbiología de la Universidad de Washington, han desentrañado los componentes genéticos que están detrás de las distintas reacciones –de leve a mortal– frente al virus del Ébola.

En estudios anteriores de personas que habían contraído el ébola, estas diferencias no estaban relacionadas con cambios específicos en el propio virus que pudieran convertirlo en más o menos peligroso. En cambio, los intentos del cuerpo para combatir la infección sí parecían determinar la gravedad de la enfermedad.

Hasta ahora, la investigación sobre la prevención y tratamiento del ébola se había visto obstaculizada por la falta de un modelo de ratón que reprodujera las características principales de la fiebre hemorrágica del virus humano. De hecho, originalmente los investigadores obtuvieron este grupo de ratones con el objetivo de estudiar posiciones en sus genomas asociadas con la gripe.

La investigación actual se llevó a cabo en un laboratorio con nivel de seguridad biológica 4. Allí, los científicos examinaron los ratones infectados con la cepa Zaire del ébola, la misma especie de virus causante del brote actual, pero en una variante murina (propia de roedores).

Angela Rasmussen y Michael Katze en su laboratorio de la Universidad de Washington, donde estudian las interacciones huésped-virus. // Foto: AgenciaSINC.es. / Brian Donohue

Angela Rasmussen y Michael Katze en su laboratorio de la Universidad de Washington, donde estudian las interacciones huésped-virus. // Foto: AgenciaSINC.es. / Brian Donohue

Curiosamente, los ratones convencionales de laboratorio infectados previamente con este virus murieron, pero no desarrollaron síntomas de la fiebre hemorrágica característica del ébola.

“Este es el primer estudio que demuestra definitivamente que los antecedentes genéticos del organismo de acogida pueden determinar la amplia gama de manifestaciones de la enfermedad. También es el primer modelo que permite vincular genes específicos a este resultado”, explica a Sinc Rasmussen.

La investigadora cree que este es un paso muy importante en la comprensión de la base genética del virus del Ébola, y que puede ayudar al desarrollo de herramientas para el diagnóstico, así como para la identificación de medicamentos o vacunas útiles para prevenir brotes en el futuro.

Esperamos que la comunidad científica pueda utilizar este modelo para hacer frente a otras cuestiones científicas básicas sobre el virus, como su replicación, patogenia, respuesta inmune y transmisibilidad”, añade.

Los datos de la infección

En el estudio, todos los ratones perdieron peso en los primeros días después de la infección. Sin embargo, el 19% de ellos no sufrieron ninguna alteración, es decir, no solo sobrevivieron, sino que también recuperaron completamente el peso perdido en dos semanas. Además, no había evidencia patológica grave de la enfermedad y sus hígados parecían normales.

El 11% fueron parcialmente resistentes y menos de la mitad de ellos murió. Además, el 70% de los ratones tuvieron una mortalidad superior al 50%. El 19% de este último grupo tenía inflamación hepática sin síntomas clásicos de ébola, y el 34% poseía sangre que tardaba demasiado tiempo en coagular, un sello distintivo de la fiebre hemorrágica mortal del ébola en seres humanos.

Los científicos correlacionaron los resultados de la enfermedad y las variaciones en las tasas de mortalidad con las distintas líneas genéticamente específicas de ratones. “La frecuencia de las diferentes manifestaciones del virus en los ratones son similares al espectro de la enfermedad clínica observada en el brote de África Occidental”, apunta Rasmussen, quien reconoce que los últimos supervivientes pueden haber tenido inmunidad a este o a un virus relacionado que los salvó durante la epidemia.

Aplicar rápidamente los resultados

En general, cuando la infección por el virus activa los genes implicados en la inflamación de los vasos sanguíneos y la muerte celular, se acelera el progreso de las enfermedades graves o mortales. Los expertos observaron cómo los ratones supervivientes experimentaron una mayor actividad en los genes que ordenan la reparación de los vasos sanguíneos y la producción de glóbulos blancos que combaten las infecciones.

Los científicos señalan que ciertos tipos especializados de células en el hígado también podrían haber limitado la reproducción del virus y haber frenado la inflamación y la coagulación de la sangre en los ratones resistentes.

Por último, los ratones susceptibles tenían infección hepática generalizada, lo que puede explicar por qué poseían más carga viral en sus cuerpos y la coagulación de la sangre mal regulada. Asimismo, los autores notaron que los bazos de los ratones resistentes y susceptibles tomaron rutas alternas para tratar de protegerse de la infección.

Referencia bibliográfica:

Angela L. Rasmussen, Atsushi Okumura, Martin T. Ferris, Richard Green, Friederike Feldmann, Sara M. Kelly, Dana P. Scott, David Safronetz, Elaine Haddock, Rachel LaCasse, Matthew J. Thomas, Pavel Sova, Victoria S. Carter, Jeffrey M. Weiss, Darla R. Miller, Ginger D. Shaw, Marcus J. Korth, Mark T. Heise, Ralph S. Baric, Fernando Pardo-Manuel de Villena, Heinz Feldmann, Michael G. Katze. “Host genetic diversity enables Ebola hemorrhagic fever pathogenesis and resistance”. Science, 30 de octubre de 2014.

Lea la nota original en AgenciaSINC.es.

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Los países en América Latina en los que desarrollan proyectos de vacunas contra la COVID-19

Se trata de candidatas a vacunas contra la enfermedad que ha puesto en jaque al mundo. Desde que se desató la pandemia de coronavirus, varios investigadores latinoamericanos se han unido a la búsqueda de una inmunización.
30 de marzo, 2021
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Desde que se desató la pandemia, decenas de grupos de investigación en diferentes países buscan crear vacunas contra la covid-19.

Algunos de ellos se encuentran en Latinoamérica, como Cuba, que comenzó este mes la última fase de los ensayos de dos de las cinco candidatas que está desarrollando.

En México, el secretario de Salud, Jorge Alcocer Varela, dijo recientemente que antes de que termine este año su país podría contar con “una vacuna desarrollada por científicos mexicanos“.

Y es que detrás de ese objetivo hay varios proyectos en esa nación.

Uno de ellos es el que lidera la bioquímica e inmunóloga Edda Sciutto, en el Instituto de Investigaciones Biomédicas de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

Fase preclínica

De acuerdo con la investigadora, quien tiene 30 años de experiencia en el desarrollo de vacunas, la candidata que han creado es una molécula, una parte pequeña de la proteína espiga, que es la que usa el virus para penetrar en las células humanas e infectarlas.

Edda Sciutto y Gladis Fragoso

Cortesía: Sonia Olguín/IIB/UNAM
Las investigadoras Edda Sciutto (izquierda) y Gladis Fragoso del Instituto de Investigaciones Biomédicas de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

Junto a los Laboratorios Alpharma, han avanzado en las fases preclínicas, con resultados “muy prometedores”.

“El candidato vacunal formulado para uso humano fue probado en ratones, en los que indujo una respuesta potente de alto nivel de anticuerpos que son neutralizantes; es decir, son capaces de inhibir la entrada del virus a la célula”, le señala la experta a BBC Mundo.

“En el caso de los cerdos, probamos diferentes dosis para poder acercarnos más a la que es adecuada para humanos, y las tres dosis evaluadas provocaron altos niveles de anticuerpos neutralizantes, similares a los de los convalecientes”.

Califica la potencial vacuna de “muy segura”, ya que sigue “todos los lineamientos internacionales solicitados”.

La han concebido para que se inyecten dos dosis, en diferentes momentos, vía intramuscular.

UNAM

Getty Images
El proyecto de la UNAM cuenta con la colaboración de varios órganos e institutos de salud de México.

“La ventaja de que sea una plataforma (de fabricación) muy sencilla es que podemos modificar rápidamente la composición de la vacuna, reformulándola con las secuencias de las cepas virales que vayan prevaleciendo“.

Todos los esfuerzos, indica Sciutto, están concentrados en completar los estudios preclínicos y comenzar las fases 1 y 2, que son las etapas en las que el compuesto biológico se prueba en personas.

“Aún no está listo el diseño de la fase 3, pero seguramente van a ser decenas de miles de personas, como tiene que ser”.

Este proyecto cuenta con la colaboración de varios órganos e institutos de salud de México.

“Esperamos que en mayo se puedan empezar los ensayos en personas y que en el curso de este año podamos tener una versión de vacuna mexicana, si salen los resultados que esperamos”.

“Esta pandemia nos está ilustrando sobre la importancia de tener vacunas nacionales y no depender como ocurre actualmente de que lleguen vacunas (del exterior) para poder vacunar en México”.

En el sur

La Organización Mundial de la Salud ofrece una lista de proyectos de vacunas contra la covid-19 que están en desarrollo preclínico (184) o clínico (83) en diferentes partes del mundo.

Dimas Covas, director del Instituto Butantan, Joao Doria, gobernador de Sao Paulo y Jean Gorinchteyn, secretario de Salud de Sao Paulo,

Getty Images
Dimas Covas, director del Instituto Butantan, Joao Doria, gobernador de Sao Paulo, y Jean Gorinchteyn, secretario de Salud de Sao Paulo, en la presentación de la candidata a vacuna ButanVac.

Aclara que la inclusión en ese listado no constituye ni debe interpretarse como una aprobación o respaldo por parte de la OMS a dicho producto o entidad.

Entre las candidatas a vacunas en fase preclínica se puede encontrar un proyecto de la Universidad de Sao Paulo y otro del Instituto Butantan, que, el viernes, informó que solicitaba la autorización de las entidades reguladoras brasileñas para iniciar los ensayos clínicos en humanos.

“Es un anuncio histórico para el mundo. La vacuna 100% nacional, con pruebas prometedoras y fruto del trabajo de una institución de 120 años de existencia, que es el mayor productor de vacunas del Hemisferio Sur”, declaró Joao Doria, gobernador de San Pablo, en una rueda de prensa en la sede del laboratorio estatal.

La tecnología detrás de esa candidata brasileña, que han llamado Butanvac, es similar a la que se utiliza para la vacuna de la gripe.

Doctora Juliana Cassataro

Dirección de Comunicación y Prensa del MINCYT
La doctora Juliana Cassataro dirige el laboratorio de inmunología, enfermedades infecciosas y desarrollo de vacunas del Instituto de Investigaciones Biotecnológicas de la Universidad Nacional de San Martín, en Argentina.

Otra iniciativa se está dando en el Instituto de Investigaciones Biotecnológicas de la Universidad Nacional de San Martín, en Argentina, y se encuentra en fase preclínica.

Juliana Cassataro, investigadora de esa casa de estudios y del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet) lidera el grupo que “ha identificado dos fórmulas de vacuna candidatas”, le señaló a BBC Mundo.

De acuerdo con la experta, las fórmulas evaluadas en animales “inducen anticuerpos neutralizantes del virus y respuesta T”.

La posibilidad de una vacuna mucosal

También en Argentina, otro proyecto lo encabezan los investigadores de la Universidad Nacional de La Plata y del Conicet Guillermo Docena y Omar Azzaroni.

Omar Azzaroni y Guillermo Docena

Gentileza: Prensa Conicet
Los investigadores Omar Azzaroni y Guillermo Docena encabezan otro proyecto en Argentina para desarrollar una nueva vacuna contra el covid-19.

Se basa en el uso de fragmentos de la proteína S (ubicada en la cubierta del SARS-Cov-2, el virus que causa la covid-19) y se busca “encapsular esas fracciones de la proteína en nanopartículas e inocularlas para generar los anticuerpos necesarios que permitan bloquear la entrada del virus, y provoquen la respuesta de memoria que garantice inmunidad protectora en el tiempo”, informó el Conicet.

“En principio, la idea es emplear este método para el desarrollo de una vacuna de tipo sistémica, que podría aplicarse por ejemplo de manera intramuscular, como es el caso de las que se han obtenido para covid-19”, señaló Docena.

A lo que añadió: “Pero evaluamos también la posibilidad de hacerlo en una vacuna mucosal; es decir, que se aplique en mucosas, ya sea de manera intranasal o vía oral“.

Una vez el equipo halle “las condiciones experimentales para inducir la mejor respuesta inmune” y pueda caracterizar esos anticuerpos, pasarán al estudio en animales.

“Esperamos poder concluir estas etapas durante el transcurso de 2021, para luego evaluar la posibilidad y condiciones de pasar a fases clínicas”, indicó el investigador.

Desde el nacimiento

Un proyecto que se encuentra en la etapa de estudios preclínicos está en Chile.

Alexis Kalergis, director del Instituto Milenio de Inmunología y profesor e investigador de la Pontificia Universidad Católica de Chile, le explica a BBC Mundo que para que una vacuna sea exitosa debe conferir inmunidad específica, porque es más eficiente y duradera.

Alexis Kalergis

Cortesía: Equipo Llambías
“La ciencia que hemos desarrollado en Chile por varios años en el desarrollo de vacunas, nos ha permitido establecer colaboraciones con múltiples equipos científicos expertos en vacunas en varios países del mundo”, señala Alexis Kalergis.

“Sin embargo, uno de nuestros prototipos de vacunas está basada en una formulación que, por sí sola, es capaz de inducir inmunidad entrenada contra el SARS-CoV-2”, señala.

Y añade: es “una característica que ha sido publicada por nuestro grupo científico, y que hemos utilizado en otras formulaciones contra otros patógenos, como el virus respiratorio sincicial o metapneumovirus”.

Pero ese tipo de inmunidad es un proceso inespecífico y de corta duración.

“Por lo tanto, se deben incluir en las formulaciones de vacunas componentes del virus para inducir respuesta inmune específica, que es lo que estamos realizando”.

El bioquímico y su equipo están diseñando la candidata para que pueda ser utilizada desde el nacimiento.

“Uno de nuestros prototipos cuenta con el atributo de seguridad e inmunogenicidad en la población infantil“, indica.

“Se fundamenta en un tipo de formulación que ha sido usada anteriormente en recién nacidos, adultos y adultos mayores. Esta cualidad de nuestra formulación, la distingue de todas las otras que se encuentran en desarrollo”.

Aunque reconoce que la creación de una vacuna es un proceso que puede ser largo y cuyos plazos son difíciles de predecir, es optimista.

“Creemos que seguiremos avanzando de manera permanente y efectiva, esperamos poder concluir la etapa preclínica este año y a partir del próximo conseguir lo necesario para iniciar los primeros estudios clínicos”.

Plataforma genética

En Ecuador, la Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL) anunció el 1 de marzo que desarrolló un prototipo de vacuna y que prevé comenzar en los próximos meses las pruebas preclínicas en colaboración con el Instituto Nacional de Investigación en Salud Pública (INSPI) y la Universidad de las Fuerzas Armadas (ESPE).

Sars Cov-2

Getty Images
Científicos en diferentes partes del mundo están analizando los genomas del Sars Cov-2.

De acuerdo con un comunicado de ESPOL, el equipo, liderado por el jefe del Laboratorio para Investigaciones Biomédicas de la Facultad de Ciencias de la Vida, Washington Cárdenas, analizó la secuencia genética del virus y pidió (en el extranjero) sintetizar un fragmento del mismo, al que le creó una plataforma genética.

Tras clonar el fragmento viral, “se introdujo en cultivo celular para producir la proteína codificada”.

Y, para los ensayos preclínicos, la proteína se está purificando, es decir, se está aislando.

El objetivo es optimizar el proceso de producción de la misma porque es “un insumo necesario para ser inyectado” en las pruebas que se harán con roedores.

Un vector

En la lista de la OMS de candidatas a vacunas en etapa preclínica también figura el trabajo de Farvet, una compañía farmacológica veterinaria de Perú, que dice haber desarrollado unas gotas para ser administradas en las fosas nasales en dos dosis.

Dibujo de un rostro y virus

Getty Images
Entre los síntomas de la covid-19 están el cansancio, la fiebre y la tos seca, pero también algunos pacientes pueden tener dolores, congestión nasal, dolor de garganta y diarrea.

Esa propuesta “usa como vector el virus de Newscastle, que causa la enfermedad de Newcastle en aves y no ha reportado ser patógeno en humanos”, le dice a BBC Mundo Zimic Mirko, científico consultor del proyecto liderado por el microbiólogo y director de Farvet, Manolo Fernández.

Mirko, quien también es profesor y jefe de la Unidad de Bioinformática y Biología Molecular de la Universidad Peruana Cayetano Heredia, explica que un vector es como una especie de caballo de Troya que lleva el antígeno del SARS-Cov-2 en su superficie y lo muestra al sistema inmunológico.

“Se hicieron todos los estudios preclínicos de seguridad, inmunogenicidad, tolerancia, toxicidad, estabilidad y, al final, se realizó la evaluación de la eficacia de la vacuna en animales en un estudio de desafío (con el virus) y los resultados han sido muy favorables”, señaló.

Mujer siendo vacunada

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Las vacunas que se están usando en América Latina para combatir la convid-19 fueron desarrolladas por laboratorios como Pfizer, AstraZeneca, Sinovac, Centro Nacional Gamaleya de Epidemiología y Microbiología y CanSino.

Tras haber probado la sustancia en ratones, ratas y hámters, faltan los ensayos clínicos con humanos.

Cada una de las tres fases de dichos estudios exige que se cumplan estrictos requisitos éticos y los prototipos deben producirse siguiendo las condiciones de Buenas Prácticas de Manufactura (BPM).

“Estamos tocando las puertas de varios laboratorios del mundo, que tengan certificación BPM, que nos puedan apoyar para producir las dosis al menos de un número limitado para hacer los ensayos de fase 1 y 2”.

El experto asegura que han recibido la asesoría del Instituto Internacional de Vacunas (IVI).

“El reto más importante es demostrar que es seguro para humanos usar una vacuna como esta por la vía intranasal y, para eso, se necesitan hacer los ensayos clínicos respectivos y tener todos los permisos (de las autoridades reguladoras peruanas). Hacía eso estamos apuntando”.

Este proyecto ha estado salpicado por la controversia, después de que Fernández informara que tanto él como su familia y miembros de su equipo habían probado un prototipo.

Posteriormente negó que eso hubiese ocurrido y dijo que sus declaraciones habían sido un error.

“Nunca nos hemos vacunado, no nos podemos vacunar porque se requiere un permiso de un Comité de Ética”, le dijo al diario peruano El Comercio.

Evaluación

Antes de que una candidata a vacuna sea utilizada, debe contar con la autorización del ente regulador del país donde se quiere usar.

Este se cerciorará de que en cada fase se cumplan todos los requisitos de seguridad para los voluntarios que participen y, una vez completados todos los ensayos en humanos, analizará si la misma es eficaz y segura para la población.

Jarbas Barbosa, subdirector de la OPS

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Jarbas Barbosa, subdirector de la OPS, destacó la importancia de que hayan proyectos de desarrollo de vacunas contra la covid-19 en América Latina.

Los países pueden pedir la evaluación de la OMS o del Fondo Rotario de la Organización Panamericana de la Salud (OPS), que es “un mecanismo de cooperación solidaria mediante el cual se compran las vacunas, jeringas y suministros afines, en nombre de los estados miembros participantes”.

Jarbas Barbosa, subdirector de la OPS, resaltó, en una rueda de prensa reciente, la importancia de que hayan proyectos de desarrollo y de fabricación de vacunas contra la covid-19 en América Latina y el Caribe.

Cuántos más productores hayan en el mundo, mejor, siempre y cuando se cumplan con todas las exigencias de seguridad.

“El Fondo Rotatorio solamente puede adquirir una vacuna que haya sido calificada previamente (por la OMS) o que haya sido incluida en la lista para uso de emergencia de la OMS”, indicó.

Las fuentes consultadas por BBC Mundo coinciden en afirmar cuán importante ha sido la colaboración científica que se ha dado para frenar la pandemia de covid-19 y, aunque las vacunas que se están usando en muchos países se desarrollaron en tiempo récord, históricamente crear una vacuna segura y eficaz toma varios años.


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