¿Las vacunas darán un golpe de gracia al Covid-19?

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Una crisis mundial urgente, fondos casi ilimitados y un desarrollo científico listo para su uso se combinaron para producir resultados rápidos, pero ¿las vacunas actuales erradicarán la pandemia?

Sophie Shulman/Israel Internacional.-

¿Recuerda los titulares de las pancartas de 2020 sobre el mapeo del genoma humano? ¿Realmente no? No estas solo. La humanidad pudo haber estado entusiasmada con las perspectivas, pero fuera de la comunidad médica y científica, era difícil evaluar qué aplicaciones produciría el avance científico.

Veinte años después, el mapeo de la secuencia genética es lo que permite el rápido desarrollo de las vacunas de combate Covid-19. Es ese desarrollo el que puede aliviar los temores de que el proceso de aprobación fuera «demasiado rápido», como muchos han afirmado. La mayoría de las vacunas que se distribuyen ahora se desarrollaron antes del año 2000.

Dado que no hubo una urgencia crítica con respecto a las vacunas desarrolladas más tarde, su desarrollo se prolongó durante un largo período de tiempo. Ahora, todas las estrellas se han alineado: un problema global urgente, la ciencia que había realizado todos los avances necesarios y la asignación de recursos casi ilimitados.

Una cabina de vacunación Covid-19 atendida por una HMO israelí. Foto: Reuters

Ha pasado precisamente un año desde el momento en que los científicos en China se dieron cuenta de que un nuevo virus estaba atacando al mundo y le dieron el nombre de Covid-19. Una vez superados los dos primeros obstáculos, la aprobación de la FDA para una vacuna desarrollada a un ritmo sin precedentes y su distribución mundial a pesar del requisito del envío por congelación, hemos llegado al tercer obstáculo: la voluntad del público de vacunarse.

Los líderes de los países que han recibido las primeras dosis ya anunciaron que serían los primeros en recibir la vacuna para poder predicar con el ejemplo, pero las encuestas públicas que se están realizando indican que la mayoría de la gente quiere ver a sus vecinos vacunarse y sobrevivir sin efectos secundarios antes de que presenten su propio hombro para ser pinchado.

Un pequeño dispositivo que secuencia el ADN

“No hay razón para preocuparse por el hecho de que el desarrollo de vacunas solía llevar mucho tiempo, pero esta vez sólo tomó un año. La razón principal de esto es que descifrar la estructura del coronavirus tomó poco tiempo ”, explica Yaniv Erlich, profesor adjunto de la Escuela de Ciencias de la Computación Efi Arazi en IDC Herzliya, director ejecutivo de Eleven Therapeutics y director científico de MyHeritage, que se hizo muy conocido en los últimos meses debido a la prueba Covid-19 que desarrolló.

“Se puede decir que la estructura genética del virus llegó a Estados Unidos más rápido que el propio virus. Definitivamente tomaré la vacuna Pfizer o Moderna ”, afirma Erlich.

MyHeritage es principalmente una empresa que proporciona pruebas de ADN para determinar la composición genética de las personas y realiza estudios genealógicos que permiten a sus usuarios localizar parientes lejanos y crear árboles genealógicos. Además de su puesto en MyHeritage, Erlich, un experto en bioinformática de renombre mundial, dirige un laboratorio de genética computacional en la Universidad de Columbia y enseña en IDC Herzliya.

“Si en 2000 costaba $ 3 mil millones secuenciar el genoma, hoy en día cuesta alrededor de $ 500”, explica Erlich el salto en la genómica computacional que fue uno de los principales factores en el desarrollo de la vacuna.

«Hoy en día, los estudiantes de mi laboratorio en el IDC lo hacen con un dispositivo portátil que pesa menos que un teléfono inteligente y se necesitan varias horas para completar una secuencia de ADN de muestra».

Dr. Yaniv Erlich. Photo: Orel Cohen

Por supuesto, construir una vacuna basada en el material genético del virus no es tan simple. La herramienta de secuenciación se ingresa con una muestra de ADN y su salida es como piezas de un rompecabezas que están fuera de secuencia. Ahí es donde entra en el proceso el segundo gran avance tecnológico de la última década, el aprendizaje automático.

“El aprendizaje automático puede tomar las piezas del rompecabezas y, basándose en algoritmos, armar la imagen completa, que es la secuencia genética del virus. Puede compararlo con completar una imagen completamente detallada basada en la conexión de varios puntos en una imagen de muy baja resolución ”, explica Erlich.

La siguiente etapa, que también solía llevar mucho más tiempo, es localizar otros virus con una estructura similar a la que se descubrió en Wuhan en diciembre de 2019. Erlich explica que después de que el virus fue secuenciado por completo, se comparó con otros virus conocidos. mediante el análisis de inteligencia artificial de vastos bancos de datos de ADN y ARN familiares secuenciados, y rápidamente se descubrió que se parecía al virus del SARS.

A partir de ahí, el camino hacia una vacuna fue relativamente corto, ya que la comunidad médica y las compañías farmacéuticas ya habían estado trabajando en vacunas para el virus que estalló en Asia oriental a principios de la década de 2000. «No es que las compañías farmacéuticas no supieran cómo producir una vacuna para el SARS o el MERS, simplemente no tenían prisa por hacerlo ya que no había urgencia», estima Erlich.

Cuando aparecieron los dos virus, hubo un gran impulso para desarrollar vacunas para proteger a la población, pero dado que los brotes estaban relativamente contenidos geográficamente, en su mayoría afectando al sur de Asia, y también se extinguieron relativamente rápido, las compañías farmacéuticas pasaron a otras, más rentables. proyectos. Por lo general, las vacunas no son un campo muy lucrativo, ya que su desarrollo requiere tanto dinero como las drogas, pero obtienen rendimientos más bajos.

Llevando la proteína corona a la célula correcta

Pero el camino para completar una vacuna no termina ahí. Hasta ahora, la mayoría de los virus se basaban en virus debilitados o muertos. En el caso de ambas vías, el proceso de desarrollo de la vacuna lleva mucho tiempo, ya que en su mayoría se llevan a cabo mediante prueba y error para determinar cosas como cuánto necesita debilitarse el virus para que sea eficaz, pero sin provocar la aparición de la enfermedad. , o en el caso de un virus muerto, qué tan concentrada hará que respondan los sistemas de defensa del cuerpo.

Un método adicional y bastante nuevo para desarrollar una vacuna fue el utilizado por AstraZeneca, Johnson & Johnson y el centro de investigación ruso GAMALEI, que se basa en la introducción de la porción relevante de la proteína corona a través de un virus producido por los chimpancés (Adenovirus). . Los adenovirus son capaces de transportar la proteína del coronavirus a las células correctas para poner en funcionamiento los mecanismos defensivos del cuerpo. Todos estos procesos toman más tiempo que el método de ARN utilizado en las vacunas de Pfizer y Moderna.

“La creación de ARNm al que el cuerpo reacciona de manera óptima también se realiza mediante prueba y error, solo que hoy en día gran parte se basa en tecnología computacional que aceleró el camino hacia el ARN sintético”, explica el Dr. Gur Roshwalb, un médico capacitado y gerente director del fondo de capital de riesgo aMoon, que invirtió alrededor de mil millones de dólares en empresas de salud y biomedicina.

«Sin embargo, no hay una única respuesta correcta», dice Roshwalb, «Pfizer y Moderna, por ejemplo, utilizan cada uno una sección diferente de la proteína, pero el ARN es el mejor para imitar el método de vacunación natural del cuerpo».

 

Dr. Gur Worshlab de aMoon (izquierda) y Dr. Yaniv Erlich de MyHeritage. Foto: Gabriel Baharlia & Gilad Kavalerchik

La similitud deriva del hecho de que, al igual que en las enfermedades infantiles comunes, el cuerpo se expone directamente al virus y se convierte en su propia «fábrica de vacunación» sin necesidad de intervención externa. El método de ARNm simula el proceso natural solo usando una sección sintética de la proteína.

Pero si el ARN es la mejor opción para el cuerpo, ¿por qué no se consideró antes? Roshwalb explica que inyectar el ARN en la sangre es un proceso muy complicado porque es atacado inmediatamente por las defensas del cuerpo, que lo ve como una sustancia invasora. “Tan pronto como el cuerpo identifica hebras de ARNm en la sangre, intenta destruirlo y desarrolla una reacción infecciosa”, explica.

«Por esa razón, las hebras deben envolverse con una sustancia protectora y entregarse a la parte correcta de la celda». Roshwalb explica que es esa dificultad la que ha retrasado el éxito en el desarrollo de fármacos basados ​​en ARN, a pesar de muchos intentos. “La inestabilidad de la molécula y las reacciones del cuerpo no permiten el desarrollo de fármacos basados ​​en ARN porque es incapaz de permanecer activo durante un tiempo suficiente. Sin embargo, es adecuado para una vacuna, ya que solo tiene que sobrevivir en el cuerpo durante uno o dos días para activar el sistema inmunológico «.

Erlich explicó que el avance que evita que el cuerpo destruya inmediatamente las hebras de ARN, que se usa en las vacunas Pfizer y Moderna, se desarrolló hace solo 15 años y también es lo que determina las estrictas condiciones de congelación para el transporte porque es una sustancia químicamente inestable. molécula.

“Los científicos descubrieron que los mecanismos de defensa del cuerpo podían ‘engañarse’ reemplazando una de las letras en la molécula de ARN normal. Es comparable a cambiar la fuente de una letra de manera que las células que se supone que atacan la hebra no la identifiquen como una sustancia hostil «.

El gran misterio: ¿las vacunas previenen el contagio?

La vacuna de Pfizer recibió la aprobación de la FDA durante el fin de semana y el gobierno de los Estados Unidos anunció que comenzaría a vacunar al público con ella el lunes. La próxima semana está programada otra reunión de la FDA para aprobar el uso de la vacuna de Moderna.

En segundo plano, AstraZeneca, que tuvo un problema con las dosis del ingrediente activo en la tercera etapa de las pruebas clínicas de su vacuna, publicó los detalles de su experimento en la revista médica revisada por pares Lancet, que es un paso importante en la aprobación de medicamentos y vacunas. Mientras tanto, la rusa GAMALEI se acercó a AstraZeneca y se ofreció a unir fuerzas para producir conjuntamente una vacuna mejorada, ya que ambas se basan en el mismo método.

Científicos que trabajan en una vacuna Covid-19 en AstraZeneca Labs. Foto: Reuters

Johnson & Johnson, otro gigante farmacéutico estadounidense, se está esforzando al recibir permiso para reducir el tamaño de la muestra de su ensayo de 60.000 a 40.000 sujetos a la luz del deterioro de la situación en los EE. UU. Con un número récord de infecciones y muertes por la pandemia . El índice de efectividad de Johnson & Johnson aún no se ha publicado, pero su importancia radica en que se trata de un tratamiento de dosis única, lo que podría acelerar drásticamente el proceso de vacunación entre el público.

Sin embargo, existe una pregunta central que hasta ahora no ha sido respondida y requiere experimentación adicional: ¿qué tan efectivas son las vacunas para prevenir infecciones? Los experimentos de Pfizer y Moderna se organizaron de manera que solo las personas que se quejaban de síntomas se sometieran a una prueba de Covid-19.

Debido a eso, puede haber sujetos de prueba asintomáticos que no se registraron como enfermos. En la prueba de AstraZeneca, la vacuna pudo haber sido menos efectiva, pero los sujetos fueron evaluados cada semana y las personas asintomáticas también se registraron como infectadas.

“Según las definiciones de los criterios de valoración de los ensayos de Pfizer y Modera, es imposible saber si las vacunas previenen necesariamente el contagio o simplemente la enfermedad en toda regla con sus diversos síntomas. Tampoco podemos decir si los pacientes asintomáticos que recibieron la vacuna son contagiosos o no ”, dice Erlich.

“Lo que ofrecen las vacunas ahora es la capacidad para que los gobiernos abran un poco más sus países y brinden a las personas más espacio, tal vez mientras esperan otras vacunas, y eso es mejor que nada”, dice, y agrega que si la vacuna no es ‘ Si se administra a todos, todavía habrá una parte de la población que pueda infectar a otros.

Según Erlich, alrededor del 10% de la población no desarrollará una respuesta inmunológica a la vacuna y otras personas, como las que padecen alergias graves, los pacientes con cáncer, las mujeres embarazadas y los niños, no se vacunarán en absoluto. “Eso deja un grupo bastante grande de personas, más de 10,000 personas por cada 100,000 que no están vacunadas y pueden seguir propagando el virus”, concluye Erlich.

El tema de la vacunación de los niños fue uno de los principales que provocó que cuatro miembros del panel asesor de la FDA votaran en contra de dar luz verde a la vacuna Pfizer, mientras que otros 17 votaron para aprobarla. La mayor parte del debate giró en torno a la vacunación de adolescentes, de entre 16 y 17 años, ya que solo 153 sujetos de prueba de esa edad se incluyeron en el ensayo.

La importancia de la estimación de Erlich es que incluso vacunar a toda la población no significa erradicar la enfermedad, sino simplemente una solución mejorada para los encierros, restricciones de viaje y prohibiciones de reuniones públicas. Hasta que no se realicen nuevos ensayos con distintos puntos finales, no seremos libres para salir sin máscaras y tendremos que seguir practicando el distanciamiento social.

https://www.calcalistech.com/ctech/articles/0,7340,L-3881371,00.html

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