Por qué deberíamos ser capaces de crear una vacuna pancoronavirus

La razón es que la inmunidad de por vida a los coronavirus es poco probable. Suele haber reinfección cada tres o cuatro años.

Vacuna coronavirus
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La necesidad apremiante del mundo es una vacuna para combatir la amenaza actual de la COVID-19 pero, en última instancia, podríamos ser capaces de desarrollar una vacuna pancoronavirus, dijo Sunetra Gupta, profesora de epidemiología teórica en la Universidad de Oxford, Reino Unido, en el evento anual de investigación de la Comisión Europea.

El 22 de septiembre la profesora Gupta habló junto con otros científicos en un panel digital en las Jornadas Europeas de Investigación e Innovación para discutir cómo están dirigiendo sus áreas de investigación transfronterizas para abordar los desafíos que plantea la pandemia.

La profesora Gupta dijo que su trabajo durante los últimos 25-30 años, centrado en una teoría sobre cómo evolucionan los patógenos, en particular los que existen en múltiples cepas como la gripe, colocaba a su equipo en un buen lugar para estudiar el coronavirus.

Su grupo ha desarrollado modelos para comprender mejor el coronavirus a partir de los limitados datos disponibles, desde lo mortal que es - trabajo que llamó la atención en el Reino Unido en marzo por sugerir menores tasas de mortalidad por infección - hasta determinar el umbral de inmunidad de la manada. Están viendo cuántas personas tienen probabilidades de ser inmunes y qué tasas de seropositividad - donde los anticuerpos aparecen en la sangre de las personas expuestas al coronavirus - pueden revelar.

Su equipo está desarrollando pruebas de laboratorio para buscar anticuerpos contra el coronavirus para estudiar cuántas personas han estado expuestas al virus y también si otros coronavirus confieren protección contra él.

El trabajo de la profesora Gupta sobre la evolución de los antígenos de la gripe -sustancias que provocan una respuesta del sistema inmunitario- ha sido clave para su trabajo con el coronavirus. Su equipo ideó una nueva forma de hacer una vacuna que cubra una diversidad de cepas identificando los epítopos de la gripe, la parte de los antígenos que se adhieren a las moléculas, con una variabilidad limitada.

“Es como decir que la gripe puede tener muchos sombreros, pero solo tiene cuatro camisas", dijo. Su tecnología ha sido autorizada para desarrollar una vacuna universal contra la gripe. Usando la anterior analogía, los coronavirus tienen un vestuario más limitado.

“Cada tipo de coronavirus se pega a su propio armario", dijo la profesora Gupta. "No tiene el lujo, como la gripe, de decir: "Bien, mañana me pondré la camisa roja". No puede hacer eso. Así que es bastante útil para hacer una vacuna. “Por eso confío en que seremos capaces de producir una vacuna contra este virus porque no va a cambiar de repente y ser antigénicamente muy diferente. Así que, a ese nivel, es mucho más parecido al sarampión que a la gripe".

Inmunidad

A diferencia del sarampión, la inmunidad de por vida es poco probable. “Con los coronavirus se tiende a perder la inmunidad y a reinfectarse cada tres o cuatro años”, dijo Gupta.

Cuando se trata de epítopos de variabilidad limitada, es probable que los cuatro coronavirus que circulan actualmente tengan algo de 'ropa' en común, dijo la Profa. Gupta. “Cada coronavirus tiene su propio armario, pero hay partes comunes que comparten dentro de sus armarios”.

La profesora Gupta espera que el canal que han establecido pueda ser usado en el futuro para hacer una vacuna pancoronavirus, dijo. “Es algo que estamos persiguiendo muy seriamente”. Pero, sugiere, la investigación de la vacuna es probable que se haga más difícil en el futuro.

“Siempre enseño a mis alumnos que las vacunas que tenemos son las frutas que cuelgan más bajo en el árbol de las vacunas. Es en ellas donde hemos podido imitar la inmunidad natural", dijo la profesora Gupta. "Y también son las que inducen una inmunidad natural muy fuerte y duradera, como el sarampión, las paperas y la rubéola".

Dada la relativamente corta respuesta inmunológica del coronavirus, dice que lo que quieren es una vacuna que proporcione suficiente inmunidad para evitar que las personas mueran y ayude al sistema inmunológico a mantenerlas vivas en caso de reinfección. “Así que creo que ese es el objetivo”.

Desafíos globales

El evento anual de investigación, celebrado del 22 al 24 de septiembre, reunió a científicos, encargados de la formulación de políticas, empresarios y miembros del público y tuvo su sede en Bruselas (Bélgica). El panel del ERC fue uno de los dos que mostraron el valor de la investigación fundamental impulsada por la curiosidad para responder a los desafíos mundiales.

Después del panel, el profesor Balpreet Singh Ahluwalia, de la Universidad del Ártico de Noruega, y el becario del ERC, dijo a Horizon que los investigadores de todo el mundo están haciendo su parte para hacer frente a la pandemia. Pero, para él, la crisis pone de manifiesto cómo la investigación de vanguardia es capaz de adaptarse rápidamente para abordar los problemas. Este tipo de investigación es más importante que nunca, dice, y espera que no se recorte la financiación.

“La investigación de frontera no nos prepara para un problema. Nos prepara para problemas invisibles", dijo, explicando que una aplicación para la investigación solo puede hacerse evidente en el futuro.

Sus investigaciones se centran en la nanoscopia con chip fotónico asequible, en otras palabras, trabaja en la fabricación de microscopios de superresolución (capaces de visualizar cosas más pequeñas que 200nm), al tiempo que reduce el coste.

Los actuales microscopios de superresolución - la tecnología que ganó el premio Nobel en 2014 - pueden costar cerca de 500 000 euros y necesitan ser alojados en una instalación especial, mientras que los microscopios regulares o de fluorescencia pueden tomar imágenes a unos 200nm y cuestan entre 20.000-50.000 euros, dijo. Y eso no es suficiente para el coronavirus, que está a unos 150 a 200nm.

Cuando la pandemia golpeó, él e investigadores de Noruega y Alemania colaboraron en un microscopio de acceso abierto que sería lo suficientemente pequeño para utilizarlo en un gabinete de bioseguridad para hacer imágenes o vídeos del coronavirus. Combinaron un microscopio impreso por láser controlado por un teléfono móvil con un chip fotónico de superresolución para hacer un nanoscopio que cuesta alrededor de 1.000 euros. El Prof. Ahluwalia dijo que su microscopio está siendo utilizado por investigadores en Alemania y podría ser usado en diagnósticos en el futuro. "El coronavirus tiene que ser abordado a nivel mundial, por lo que una tecnología tiene que tener un precio que pueda ser asequible a nivel mundial".

“La investigación de frontera no nos prepara para un problema. Nos prepara para problemas invisibles”, Prof. Balpreet Singh Ahluwalia, Universidad del Ártico de Noruega.

La investigación del cielo azul

En un panel de días de investigación y desarrollo el 23 de septiembre, los premios Nobel y Kavli discutieron el papel de este tipo de investigación básica o llamada de cielo azul tanto en la respuesta actual del coronavirus como en ayudarnos a prepararnos para un futuro incierto. Hablaron de la falta de datos para comprender las implicaciones económicas de la pandemia en los más pobres de la sociedad, de si nos espera un gran restablecimiento y de por qué el coronavirus no debería eclipsar otros grandes desafíos.

El ganador del premio Kavli y astrónomo, el profesor Ewine van Dishoeck, dijo que la investigación se trata de ir a lo desconocido, y este enfoque es importante para formar a los jóvenes científicos para que sean independientes, pensadores creativos.

Los principales desafíos de hoy, desde el cambio climático hasta la pandemia, requieren que demos un paso atrás y los miremos desde el nivel de los sistemas, dijo. Y los descubrimientos y tecnologías fundamentales están ahí para ser desarrollados a través del pensamiento curioso en soluciones, dijo, citando cómo el WiFi, por ejemplo, surgió de la astronomía.

A medida que la ciencia desempeña un papel cada vez más visible en nuestras vidas, el Premio Nobel Sir Peter Ratcliffe quiere que la investigación de frontera sea más persuasiva y que el público en general comprenda mejor cómo funciona. Para él, la educación es clave para fomentar la alfabetización científica dentro de la sociedad en general, para entender cómo se crea el conocimiento científico y no sospechar de él.

“Me gustaría ver un mayor énfasis en las lecciones de historia, en la enseñanza de la historia a través de la ciencia, y en las lecciones de ciencia, la enseñanza de la ciencia a través de la historia", dijo. “Llegados a ese punto, creo que sería mucho más persuasivo para el público en general al articular cómo el conocimiento será utilizado de una manera inesperada para crear un nuevo y valioso conocimiento. Creo que ese es el punto más importante que tenemos que transmitir".

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