La vacuna del COVID-19 ya tiene una candidata prometedora aplicable en pequeños parches

Científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh anunciaron una posible vacuna contra el SARS-CoV-2, el nuevo coronavirus que causa la pandemia de COVID-19. Cuando se prueba en ratones, la vacuna, administrada a través de un parche del tamaño de la punta de un dedo, produce anticuerpos específicos para el SARS-CoV-2 en cantidades que se consideran suficientes para neutralizar el virus.

El artículo de la investigación apareció el 2 de abril en eBioMedicine, publicado por The Lancet (revista médica británica, publicada semanalmente por the Lancet Publishing Group), y es el primer estudio publicado que describe una vacuna candidata para COVID-19 después de la crítica de otros científicos de instituciones externas. Los investigadores pudieron actuar rápidamente porque ya habían sentado las bases durante las primeras epidemias de coronavirus.

“Teníamos experiencia previa en SARS-CoV en 2003 y MERS-CoV en 2014. Estos dos virus, que están estrechamente relacionados con el SARS-CoV-2, nos enseñan que una proteína en particular, llamada proteína de pico (pike protein), es importante para inducir inmunidad contra el virus. Sabíamos exactamente dónde luchar contra este nuevo virus”, dijo la autora principal, Andrea Gambotto, profesora asociada de cirugía en la Facultad de Medicina de Pittsburgh. “Por eso es importante financiar la investigación de vacunas. Nunca se sabe de dónde vendrá la próxima pandemia”, agregó Gambotto.

“Nuestra capacidad para desarrollar rápidamente esta vacuna fue el resultado de científicos con experiencia en diversas áreas de investigación que trabajan juntas con un objetivo común”, manifestó el coautor principal Louis Falo, profesor y presidente de dermatología en la Facultad de Medicina de Pittsburgh y el Centro Médico de la Universidad de Pittsburgh (University of Pittsburgh Medical Center, UPMC).

En comparación con la candidata experimental a la vacuna de ARNm que acaba de ingresar a los ensayos clínicos, la vacuna descrita en este documento, que los autores llaman PittCoVacc, abreviatura de Pittsburgh CoronaVirus Vaccine (Vacuna Coronavirus de
Pittsburgh), sigue un enfoque ya establecido con anterioridad, utilizando piezas de proteína viral hechas en laboratorio para desarrollar inmunidad. Es la misma forma en que funcionan las vacunas contra la gripe actuales.

Los investigadores también utilizaron un enfoque novedoso para administrar el medicamento, llamado matriz de microagujas, para aumentar la potencia. Esta matriz es un parche del tamaño de la punta de los dedos de 400 agujas diminutas que administran las piezas de proteína de pico en la piel, donde la reacción inmune es más fuerte. El parche es como una curita con agujas hechas completamente de azúcar y los trozos de proteína de pico que simplemente se disuelven en la piel.

“Desarrollamos esto para aprovechar el método de rascado original utilizado para administrar la vacuna contra la viruela a la piel, pero como una versión de alta tecnología que es más eficiente y reproducible de paciente a paciente. Y en realidad es bastante indoloro, se siente como un velcro”, comentó Falo.

Video de Falo y Gambotto hablando acerca de la prometedora vacuna del COVID-19

El sistema también es altamente escalable. Las piezas de proteínas son fabricadas por una “fábrica celular”, capas sobre capas de células cultivadas diseñadas para recrear la proteína de pico del SARS-CoV-2, que se pueden apilar para multiplicar el rendimiento. La purificación de la proteína también se puede hacer a escala industrial. La producción en masa de la matriz de microagujas implica hacer girar la mezcla de proteína y azúcar en un molde utilizando una centrífuga. Una vez fabricada, la vacuna puede permanecer a temperatura ambiente hasta que sea necesaria, eliminando la necesidad de refrigeración durante el transporte o almacenamiento.

“Para la mayoría de las vacunas, no es necesario abordar la escalabilidad para comenzar. Pero cuando intentas desarrollar una vacuna rápidamente contra una pandemia, ese es el primer requisito”, comentó Gambotto.

Cuando se probó en ratones, ,la PittCoVacc generó una oleada de anticuerpos contra el SARS-CoV-2 dentro de las dos semanas posteriores al pinchazo de las microagujas.

Esos animales aún no han sido rastreados a largo plazo, pero los investigadores señalan que los ratones que recibieron su vacuna MERS-CoV produjeron un nivel suficiente de anticuerpos para neutralizar el virus durante al menos un año, y hasta ahora los niveles de anticuerpos del SARS-CoV-2 de los animales vacunados parecen estar siguiendo la misma tendencia.

Es importante destacar que la vacuna de microagujas SARS-CoV-2 mantiene su potencia incluso después de haber sido completamente esterilizada con radiación gamma, un paso clave para hacer un producto que sea adecuado para su uso en humanos.

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Los autores están ahora en el proceso de solicitar una aprobación de Nuevo Fármaco en Investigación (Investigational New Drug, IND) de la Administración de Alimentos y Medicamentos en anticipación de comenzar una Fase I de pruebas en humanos en los próximos meses.

“Las pruebas en pacientes generalmente requerirían al menos un año y probablemente más. Esta situación particular es diferente de cualquier cosa que hayamos visto, por lo que no sabemos cuánto tiempo llevará el proceso de desarrollo clínico. Las revisiones anunciadas recientemente a los procesos normales sugieren que podríamos avanzar más rápido”, expresó Falo.

Otros autores del estudio son Eun Kim, Geza Erdos, Shaohua Huang, Thomas Kenniston, Stephen Balmert, Cara Donahue Carey, Michael Epperly, William Klimstra y Emrullah Korkmaz, todos de Pittsburgh; y Bart Haagmans, del Centro Médico Erasmus (Erasmus Medical Center).

La financiación para este estudio fue proporcionada por los siguientes institutos de los Estados Unidos, la subvención del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (R21-AI114264), la subvención del Instituto Nacional de Artritis y Enfermedades Musculoesqueléticas y de la Piel (R01-AR074285, R01-AR071277 y R01-AR068249), y la subvención Instituto Nacional del Cáncer (T32-CA175294).

Nota de prensa oficial de la Universidad de Pittsburgh