¿Qué aportan las vacunas españolas contra la COVID-19?

Tras más de dos años de pandemia, inmersos en la investigación de la vacuna contra la COVID-19 y rozando un 85 por ciento de la población española ya vacunada, cabe preguntarse qué aportarán las nuevas vacunas frente a las que ya existen. ¿Serán más adaptables a posibles mutaciones? ¿Aportarán mayor protección? ¿O acaso lo harán durante más tiempo y en menos dosis?

Basadas en tecnologías diferentes a las actuales, las ventajas de las vacunas españolas que se están desarrollando residen en su mayor resistencia a las variantes, una respuesta inmune más completa y mayor facilidad para su conservación a temperatura ambiente, lo que facilita su distribución a nivel mundial.

Ahora, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas y la Universidad de Valencia han descubierto un método para detectar el virus de la COVID-19 y otros patógenos mediante la técnica de edición genética conocida como CRISPR. Este novedoso sistema permite la detección de diferentes tipos de coronavirus, reuniendo la rapidez de diagnóstico de los test de antígenos con la precisión de las técnicas PCR, según afirma el CSIC. 

El nuevo método se basa en la detección de ácidos nucleicos, que forman el material genético de humanos, bacterias y virus, basado a su vez en la proteína Cas9, que proviene de lo que se considera el sistema inmune bacteriano. 

“La proteína Cas9 encuentra su diana en el ADN gracias a una molécula guía que la acompaña”, explica Rosa Márquez-Costa, investigadora predoctoral del I2SysBio participante en el desarrollo de esta técnica. “Una vez la encuentra, corta la secuencia diana y desplaza un fragmento de ADN que puede interaccionar con una molécula reportera emitiendo una señal de fluorescencia que podemos medir”.

En plena carrera por lograr más y mejores vacunas, la versatilidad de este método, que permite detectar otros virus e incluso biomarcadores genéticos humanos, ha llevado a presentar una patente europea.

Mientras, la investigación de las vacunas sigue su curso. La desarrollada por la farmacéutica HIPRA, con un segundo ensayo clínico fase IIb por parte de la Agencia Española de Medicamentos y está arrojando resultados muy positivos en los estudios preliminares. Este año la empresa gerudense espera producir 400 millones de dosis.

"La vacuna que estamos desarrollando es una vacuna de proteína recombinante que ha sido diseñada para optimizar su seguridad e inducir una respuesta inmunitaria neutralizadora del virus de la COVID-19", explica Carles Fàbrega, director de Human Health Division de HIPRA. "Destaca su conservación, que oscilará entre los 2 y 8 ºC, lo que facilitará la logística y su distribución".

Por su parte, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) está desarrollando tres proyectos para lograr una vacuna contra la COVID-19. "Se basan en tecnologías distintas a las vacunas que ya están aprobadas", explica a National Geographic la investigadora Sonia Zúñiga, que junto a los virólogos Luis Enjuanes e Isabel Sola, está trabajando en una de las vacunas en el Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC).

Por otro lado avanza la investigación dirigida por los virólogos Mariano Esteban y Juan García Arriaza en el CNB-CSIC, que acaba de completar satisfactoriamente los ensayos preclínicos de eficacia e inmunogenicidad frente al SARS-CoV-2 y sus variantes en modelos animales. 

Por último, la que dirige el parasitólogo Vicente Larraga, del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB-CSIC).

De la ingeniería genética al ácido nucleico: ¿Cómo funcionan?

Los proyectos que lleva a cabo el CSIC basan su funcionamiento en tres estrategias diferentes, de las que a su vez se pueden deducir diferencias. Por un lado, la del grupo de Mariano Esteban utiliza el virus Vaccinia modificado (MVA) como vehículo para expresar la proteína de SARS-CoV-2. "Es un vector vacunal con el que hay mucha experiencia y que, de hecho, se utilizó como vacuna para erradicar el virus de la viruela", explica Zúñiga. "Por el momento, se están ensayando una o dos dosis y por vía intramuscular".

El proyecto muestra alta inmunogenicidad y 100% de protección frente a la infección por SARS-CoV-2 en ratones, hámsteres y macacos. Los resultados se publican en la revista Frontiers in Immunology.

“Los resultados en estos tres modelos animales han demostrado que el candidato vacunal MVA-CoV2-S genera una respuesta inmunitaria robusta, con altos títulos de anticuerpos neutralizantes y activación de linfocitos T, marcadores esenciales de eficacia de las vacunas actuales”, explica Juan García Arriaza, investigador del laboratorio de poxvirus y vacunas del CNB-CSIC.

“Los anticuerpos generados por la vacuna MVA-CoV2-S neutralizan diferentes variantes del coronavirus SARS-CoV-2, en el orden de mayor a menor neutralización: alfa, delta, gamma, beta y ómicron”, recalca Mariano Esteban, que dirige el laboratorio de poxvirus y vacunas del CNB-CSIC.  

Por su parte, la del grupo de Vicente Larraga se basa en un ácido nucleico (DNA, no RNA como las vacunas actuales) que expresa la proteína de la espícula del SARS-CoV-2. "Sería de fabricación relativamente sencilla y barata y se podría administrar por otras vías diferentes a la intramuscular, o sin necesidad de agujas".

La última opción dentro del CSIC, la vacuna del grupo de Luis Enjuanes, se basa en el propio virus SARS-CoV-2 al que, mediante ingeniería genética, se eliminan aquellos genes que hacen que el virus se propague, así como los que hacen que el virus cause una enfermedad severa. "No existe ningún candidato vacunal en el mundo que utilice esta aproximación. El candidato vacunal es un RNA autoreplicativo de SARS-CoV-2 que contiene varios antígenos virales", afirma Zúñiga.

“Parte de la efectividad de las vacunas podría mantenerse frente a la variante Ómicron”, explica la viróloga del CSIC Isabel Sola, que codirige junto con Luis Enjuanes el Laboratorio de Coronavirus del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), donde trabajan en esta revolucionaria candidata a vacuna basada en ARN con capacidad para autorreplicarse. 

"La variante Ómicron acumula un número de mutaciones significativamente mayor [que las variantes anteriores], algunas ya presentes en otras variantes y otras nuevas. Es necesario esperar hasta tener más información sobre la efectividad de las vacunas frente a Ómicron, pero es posible que no sea un efecto de todo o nada y que no se pierda completamente la efectividad de las vacunas", afirma Sola.

La viróloga explica que actualizar las vacunas actuales "no es demasiado complicado técnicamente" y que esta vacuna podría conservar mayor efectividad frente a nuevas variantes al incluir otras proteínas del virus.  

De las tres vacunas, "dos de ellas se están evaluando para su administración por otras rutas distintas a la intramuscular". Utilizando una estrategia similar, los investigadores habían desarrollado un candidato vacunal frente a MERS-CoV que, administrado a ratones por la vía intranasal, confería inmunidad esterilizante, es decir, protegía frente a la enfermedad y frente a la infección.

Por ello, la vacuna en desarrollo del grupo de Luis Enjuanes está evaluando varias vías de administración, siendo una de ellas la vía intranasal. Por ejemplo, Astra Zeneca ha comenzado un ensayo clínico con la misma vacuna que está aprobada, pero administrada intranasalmente. "Sin embargo, hay que tener en cuenta que cualquier vía de administración que no sea la convencional, es decir, intramuscular, requiere de muchas más pruebas e investigación para cumplir con los requisitos de las agencias reguladoras", señala Zúñiga.

Por la parte de HIPRA,  la vacuna se basa en la proteína de unión al receptor (RBD) de la superficie del virus y "se suma a un adyuvante que amplifica la respuesta inmunogénica del organismo", explica Fàbrega. Pero además, este grupo de investigadores estudia también junto al Hospital Clínic de Barcelona un proyecto basado en el RNA mensajero que aún se encuentra en fase preclínica.

"Se trata del desarrollo de una vacuna frente a la COVID-19 basada en el mRNA del virus", afirma Fàbrega, que destaca la importancia de las investigaciones alrededor de la plataforma mRNA al suponer "un gran avance para la ciencia y para la búsqueda de soluciones para otras patologías".

¿Qué ventajas traerán? 

Algunas de las posibles ventajas frente a las vacunas que ya existen residen en que "se podrían almacenar a 4ºC, e incluso serían estables más tiempo a temperatura ambiente, lo que facilitaría su distribución en todo el mundo", explica Zúñiga respecto a las vacunas del CSIC.

Una de las tres vacunas incluye varios antígenos del SARS-CoV-2, "por lo que la respuesta inmune que induciría sería más completa, probablemente más duradera, y más resistente a las variantes actuales o futuras del virus".

En este sentido, Fàbrega afirma que la versatilidad y capacidad de adaptación es, "una de las principales ventajas de la proteína recombinante". Por ello, destacan como su objetivo principal contribuir a la vacunación mundial, algo fundamental para controlar la pandemia.

Con este objetivo, apoyar el acceso igualitario a las tecnologías sanitarias contra la COVID-19, el CSIC acaba de firmar una licencia para facilitar que los anticuerpos lleguen a los países en vías de desarrollo, una iniciativa pionera que ha apoyado la Organización de las Naciones Unidas, la organización de salud pública Medicine Patent Pool y ha sido supervisada por la Organización Mundial de la Salud (OMS), que ha afirmado que "representa la primera licencia transparente, global y no exclusiva para una herramienta de salud COVID-19".

Galería: La vacunación contra la COVID-19 en el fin del mundo

Este proyecto "constituye un hito en la carrera para prevenir, diagnosticar y tratar la COVID-19 en países necesitados, y hay que felicitar al CSIC, como organismo público de investigación, por su compromiso con la solidaridad y por ofrecer acceso mundial a su tecnología y conocimientos”, ha declarado la subdirectora general para el Acceso a Medicamentos, Vacunas y Productos Farmacéuticos de la OMS, Mariangela Simão.

"Queremos que esta acción del CSIC, de participar en las iniciativas internacionales del MPP y de la OMS, se convierta en un ejemplo y un referente para otras organizaciones de investigación en el mundo”, alentó la presidenta del CSIC Rosa Menéndez.

Respecto a los próximos pasos con las vacunas, Zúñiga afima que no puede predecirse cuándo serán aprobadas ni estas, ni ninguna otra vacuna que esté actualmente en desarrollo en el resto del mundo, debido a que el proceso de ensayos clínicos, aprobación y fabricación está influido por más factores.

Desde el 2020, la situación epidemiológica ha cambiado: hay menos incidencia y más población vacunada. "Esto es una buenísima noticia que nos muestra que las vacunas existentes están haciendo su función. Sin embargo, desde el punto de vista de los ensayos clínicos, inevitablemente esto va a suponer un retraso porque se alargarán los plazos", explica.

Mientras tanto, la amplia aportación de la ciencia española a cualquiera de estas vías abre un abanico de nuevas posibilidades en la lucha contra la pandemia de la COVID-19 y acerca un horizonte en el que toda la población mundial tenga acceso a una vacuna. "No se pondrá fin a la pandemia hasta que todas las personas del mundo estén vacunadas", concluye Fàbrega.