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El nuevo candidato a la vacuna Zika protege a ratones y monos con una sola dosis
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El nuevo candidato a la vacuna Zika protege a ratones y monos con una sola dosis

Los resultados del estudio ponen de relieve la promesa de las vacunas y terapias basadas en mRNA.

Un nuevo candidato a la vacuna Zika tiene el potencial de protegerse contra el virus con una dosis nica, segn un equipo de investigacin dirigido por cientficos de la Perelman School of Medicine de la Universidad de Pensilvania. Como se inform en Nature esta semana, pruebas preclnicas mostraron respuestas inmunes prometedoras tanto en ratones como en monos.

"Observamos una inmunidad protectora rpida y duradera sin eventos adversos, por lo que pensamos que esta vacuna candidato representa una estrategia prometedora para la lucha global contra el virus Zika", dijo el autor principal Drew Weissman, MD, PhD, profesor de Enfermedades Infecciosas en Penn. "Esperamos comenzar los ensayos clnicos en 12 a 18 meses".

La investigacin involucr una colaboracin entre el laboratorio de Weissman en Penn y varios otros, incluyendo los laboratorios de Barton F. Haynes en la Universidad de Duke y Theodore C. Pierson en el Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas (NIAID), parte de los Institutos Nacionales de Salud (NIH).

Impulsados ​​por los recientes brotes de virus Zika en Amrica Latina y algunas partes de los Estados Unidos, cientficos de todo el mundo han estado compitiendo para desarrollar vacunas candidatas, y ya varios han sido probados en animales. La nueva vacuna candidata es la primera en mostrar una proteccin tan potente y duradera sin el uso de un virus vivo.

Las vacunas vricas tradicionales contienen una versin debilitada o muerta del virus o protenas virales aisladas. Por el contrario, la nueva vacuna candidata Zika utiliza pequeas hebras de ARN que contienen los cdigos genticos para la fabricacin de protenas virales. Estas molculas de ARN son versiones modificadas de los llamados ARN mensajeros (mRNAs) que normalmente llevan informacin de los genes y sirven como planos para la fabricacin de protenas dentro de las clulas. En este caso, los ARNm - producidos y purificados en un laboratorio o una planta de produccin de biotecnologa - se administran como una vacuna normal en una inyeccin.

Los ARNm inyectados normalmente seran eliminados del cuerpo en cuestin de minutos por el sistema inmunolgico de un paciente, pero estos ARNm se modifican para que sean ignorados por el sistema inmunolgico y puedan entrar fcilmente en las clulas. Una vez dentro de las clulas, son absorbidas por maquinaria de fabricacin de protenas celulares e inducen la produccin, durante semanas, de las protenas virales que codifican.

Esta produccin extendida de protenas virales imita lo que una vacuna de virus vivo lograra. Las vacunas de virus vivos, que utilizan versiones de replicacin lenta del virus contra el que se pretende proteger, tienden a inducir una proteccin inmunitaria mucho ms potente en comparacin con las vacunas basadas en versiones no replicantes de un virus o protenas virales aisladas. Las vacunas de virus vivos tienen graves inconvenientes potenciales, sin embargo, incluyendo la infeccin nociva con el virus en personas que tienen sistemas inmunolgicos debilitados.

Algunas vacunas ms nuevas usan virus inofensivos como los adenovirus modificados para administrar genes que codifican protenas inmunitarias vricas. Hasta la fecha, una estrategia basada en adenovirus es la nica vacuna Zika candidata que ha demostrado una fuerte proteccin en monos con una sola dosis; Sin embargo, el sistema inmune tiende a atacar a los adenovirus y en algunos casos puede neutralizarlos antes de que puedan entregar sus cargas tiles de inmunizacin.

La estrategia basada en mRNA no tiene ninguno de estos inconvenientes.

La nueva vacuna candidata contiene mRNAs que codifican dos protenas clave de una cepa del virus Zika aislada en un brote de 2013. Los investigadores descubrieron que en ratones, una sola inyeccin de 30 millones de gramos de estos ARNm -una pequea fraccin de la dosis utilizada para una vacuna tpica- indujo una respuesta inmune rpida, que protega a los ratones de la exposicin intravenosa a un Zika separado Cepa dos semanas ms tarde. Esta proteccin, que result en virus cero detectable en el torrente sanguneo pocos das despus de la exposicin, se mantuvo incluso cuando los ratones fueron expuestos al virus Zika cinco meses despus de la vacunacin.

Pruebas en monos macacos tambin mostraron que una nica dosis de vacuna de slo 50 microgramos proporcion una fuerte proteccin contra la exposicin al virus Zika cinco semanas ms tarde.

En ambos casos, las pruebas de neutralizacin de virus indicaron que la vacuna indujo altos niveles de anticuerpos que bloquean la infeccin por Zika - niveles que alcanzaron su mximo despus de varias semanas y luego permanecieron lo suficientemente altos como para ser protectores, potencialmente durante aos.

"Nuestro trabajo hasta ahora sugiere que esta nueva estrategia de vacuna induce un nivel de neutralizacin del virus aproximadamente 25 veces mayor, despus de una dosis nica, que la que se ve en las vacunas estndar", dijo Weissman.

La proteccin potente y duradera conferida por la vacuna candidata se debe en gran parte a su fuerte estimulacin de las clulas T auxiliares CD4, que son importantes para mantener la inmunidad a anticuerpos a largo plazo.

El mtodo de la vacuna de mRNA tiene otras ventajas, Weissman agreg: "Si una vacuna es eficaz despus de una sola inmunizacin, la infraestructura necesaria para su administracin puede ser mucho ms simple.La produccin de una vacuna basada en mRNA es tambin probable que sea ms fcil y menos costoso En comparacin con las tradicionales vacunas basadas en virus o protenas virales ".

Weissman y sus colegas tambin estn aplicando su estrategia basada en mRNA al desarrollo de otras vacunas y terapias.


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