Marta Consuegra Fernández
Investigadores de todo el mundo buscan vacunas y tratamientos que frenen la propagación del SARS-CoV-2.
En síntesis
La investigación para hallar una vacuna o tratamiento contra el nuevo coronavirus, SARS-CoV-2, se apoya en gran medida en el conocimiento que se tiene de otros virus de la misma familia, como SARS-CoV y MERS-Cov, que han sido responsables de epidemias anteriores.
En una carrera frenética, se están estudiando cuáles de las moléculas o mecanismos de infección del SARS-CoV-2 pueden constituir dianas terapéuticas de interés. Entre ellas destaca la proteína S, que le permite al virus acoplarse y fijarse a la superficie de las células que ataca.
Puesto que es probable que en el futuro surjan periódicamente nuevos coronavirus, debería invertirse en el desarrollo de vacunas que puedan reconocer todos los virus de esta familia e inmunizarnos frente a brotes venideros.
El pasado mes de enero, el Centro Nacional de Microbiología confirmaba el primer caso en España de infección por SARS-CoV-2, popularmente conocido como coronavirus de Wuhan. Desde su primera detección en China a finales de diciembre de 2019, el virus se ha propagado a distintos lugares del mundo más allá del continente asiático, entre otros países, Australia, Estados Unidos, Canadá, Japón, Emiratos Árabes, Francia, Finlandia, Alemania, Italia y España. El ascenso acelerado del número de contagios ha llevado a la Organización Mundial de la Salud a declarar el brote como una emergencia sanitaria internacional y, desde el 11 de marzo, como una pandemia. Esta situación extraordinaria recuerda brotes previos, como el de la gripe H1N1, el ébola o el zika, para los que también se declaró alerta mundial.
Sin embargo, la comunidad sanitaria pide a la ciudadanía que el estado de emergencia se interprete con moderación; pese al elevado número de contagios (al cierre de la presente edición, se han detectado más de 220.000 infectados en todo el mundo y más de 17.000 en España),los datos apuntan a una baja letalidad del virus (alrededor del 3 por ciento), que afecta en especial a personas vulnerables con el sistema inmunitario deprimido.
La medida de alerta pretende promover una coordinación sanitaria global que dé apoyo sobre todo a los países menos desarrollados y hace un llamamiento a los científicos para que busquen posibles tratamientos y vacunas. Numerosos centros de investigación de todo el mundo están trabajando en distintas estrategias terapéuticas. Se prevé que algunas podrán empezar a ensayarse en humanos en los próximos meses. En España, los grupos del Centro de Investigación en Sanidad Animal (CReSA) del IRTA, en Barcelona, y el Centro Nacional de Biotecnología (CNB) del CSIC, en Madrid, se han sumado a la lucha contra el SARS-CoV-2.
Pero ¿cuál es el conocimiento que se tiene hoy del virus? ¿Qué estrategias se están abordando para hallar vacunas y tratamientos contra la infección? ¿En qué estado de desarrollo se encuentran?
El nuevo coronavirus
El SARS-CoV-2 pertenece a una amplia familia de virus descritos por primera vez en los años sesenta del siglo pasado y que son responsables de varias afecciones respiratorias humanas, (el resfriado común, la bronquitis y la neumonía) y de algunos trastornos digestivos. Se trata de virus clásicos formados por una hebra de ARN envuelta por una estructura proteica que recuerda a la forma de la corona solar. Pueden infectar tanto a animales como a personas. De hecho, se sabe que el nuevo coronavirus es de origen animal y el brote inicial se sitúa en un mercado de mariscos de Wuhan. Aunque todavía no se ha identificado la especie animal de la que procede, sí se ha confirmado que puede transmitirse tanto de animal a persona (lo que se conoce como zoonosis) como de persona a persona, en este último caso, a través de las vías aéreas.
Existen antecedentes de otros dos coronavirus zoonóticos que, como el SARS-CoV-2, han causado infecciones graves e incluso mortalidad. Uno de ellos es el coronavirus del síndrome respiratorio agudo grave (SARS-CoV), detectado por primera vez en China el año 2002. Se propagó a más de treinta países y causó una enfermedad respiratoria aguda que en ocasiones derivó en una insuficiencia respiratoria grave. Se le asoció una letalidad de entre el 10 y el 11 por ciento. Aunque la enfermedad todavía no se considera erradicada, el brote cedió en 2004 y actualmente no hay registros de personas afectadas.
Diez años más tarde, apareció en Arabia Saudí el coronavirus causante del síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS-CoV). Esta infección también ocasiona dificultades respiratorias que pueden derivar en neumonía y, en los casos más graves, provocar la muerte. Asimismo, se le asocian síntomas gastrointestinales, como diarrea. Su letalidad es elevada, del 35 por ciento, aunque la cifra podría estar sobreestimada dado que un gran número de personas infectadas no presentan ningún síntoma.
Actualmente, todavía no se ha autorizado una vacuna para ninguno de esos dos coronavirus. Los investigadores continúan buscándolas, sobre todo para el MERS-CoV, dada su alta mortalidad. De momento, hay tres vacunas que se encuentran en las fases I y II de los ensayos clínicos, en los que se evalúan la seguridad de la vacuna y la respuesta del sistema inmunitario humano.
Muchos de los conocimientos adquiridos en los brotes de SARS-CoV y MERS-CoV suponen un punto de partida importante para el diagnóstico y el desarrollo de terapias y vacunas contra el nuevo coronavirus. De hecho, este guarda una similitud genética del 80 por ciento con el SARS-CoV. Uno de los descubrimientos más relevantes sobre los coronavirus es que todos comparten una proteína conocida como espícula, o «S». Esta parece ser crucial en la infección, ya que le permite al virus acoplarse y fijarse a la superficie de las células que ataca, lo cual facilita su entrada en ellas. Según se ha observado, la proteína S se sitúa en la superficie de la envoltura del virus y parece ser clave a la hora de desencadenar la respuesta de nuestro sistema inmunitario. Este hecho la erige como una de las posibles dianas terapéuticas más importantes.
Estrategias de vacunación
Desde que investigadores del Centro Clínico de Salud Pública de Shanghái publicaran la secuencia completa del virus el pasado 10 de enero, organismos públicos y privados de todo el mundo han invertido grandes cantidades de dinero en el desarrollo de una vacuna. Las estrategias para conseguirlo son variadas, pero todas buscan generar inmunidad en el huésped humano mediante la inyección de una proteína vírica, de una parte del material genético del virus (ADN o ARN) o del propio virus atenuado. Como respuesta, las células del sistema inmunitario generan anticuerpos que reconocen estructuras víricas concretas y que, por tanto, pueden hacer frente a una infección futura.
La Coalición para las Innovaciones en Preparación para Epidemias (CEPI), organismo internacional con sede en Noruega cuya misión es acelerar el desarrollo de vacunas contra infecciones emergentes, está financiando en la actualidad tres programas de investigación. El primero, liderado por el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas de EE.UU. (NIAID), en colaboración con la empresa biotecnológica Moderna, está diseñando vacunas compuestas por secuencias víricas de ARN mensajero (ARNm). El segundo, llevado a cabo por la empresa farmacéutica Inovio, de EE.UU, se centra en vacunas compuestas por secuencias específicas de ADN. Y en el tercero, un equipo de la Universidad de Queensland está intentando fabricar una vacuna a partir de proteínas víricas obtenidas de cultivos celulares.
Además de esas iniciativas, otras compañías, como Johnson & Johnson y Drugmaker Novavax, o el mismo Hospital del Este de Shanghái, afiliado a la Universidad de Tongji, en colaboración con la compañía china Stermirna Therapeutics, han anunciado que se suman a la investigación de vacunas contra el SARS-CoV-2.
En España, el equipo dirigido por Luis Enjuanes, del CNB, en colaboración con la Escuela de Medicina Icahn del Hospital Monte Sinaí, en Nueva York, intenta obtener una vacuna a partir del virus atenuado. El grupo de Enjuanes ya había investigado con anterioridad los genomas de SARS-CoV y MERS-CoV, hecho que les ha ayudado hace poco a identificar los genes responsables de la virulencia del nuevo coronavirus. Desde entonces, su objetivo consiste en emplear la ingeniería genética para eliminar estos genes y crear así virus atenuados. Estas nuevas versiones resultarían inocuas, por lo que podrían administrarse a humanos para estimular su sistema inmunitario.
Además del CNB, el grupo liderado por Joaquim Segalés, del CReSa y de la Universidad Autónoma de Barcelona, trabaja junto con científicos del Laboratorio Nacional de Galveston, en Texas, y del Centro Médico de la Universidad de Texas para buscar estrategias contra el SARS-CoV-2. Esta colaboración ha dado fruto a un primer artículo publicado en la revista F1000Research.
«La metodología que hemos usado es in silico. Esta se basa en realizar simulaciones computacionales para predecir qué compuestos nos podrían ayudar a prevenir o tratar la infección», ha explicado a Investigación y Ciencia Júlia Vergara, investigadora del CReSa involucrada en este estudio. https://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/el-nuevo-coronavirus-796/la-carrera-contrarreloj-frente-al-nuevo-coronavirus-18464
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