Por qué la clave para frenar Ómicron está en ajustar las vacunas existentes de COVID-19

Hace casi exactamente un año, el 11 de diciembre de 2020, la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos autorizó la primera vacuna contra la COVID-19 del país. La Agencia Europea del Medicamento hizo lo propio diez días después, facilitando así la llegada del suero a España. Esa vacuna de Pfizer-BioNTech y las de otras empresas que le siguieron han reforzado nuestra armadura colectiva contra todas las variantes de coronavirus que han evolucionado desde entonces.

El temor de los científicos ahora es que las mutaciones de Ómicron alteren el virus de forma tan significativa que sea necesario ajustar las recetas de las vacunas.

Tan pronto como se identificó a Ómicron a finales de noviembre, las empresas se apresuraron a declarar que estaban trabajando en una solución. Además de probar la eficacia de sus vacunas actuales frente a la nueva variante, Moderna se comprometió a "avanzar rápidamente en el desarrollo de una vacuna de refuerzo específica para Ómicron". Pfizer dijo que tendría una disponible para marzo; y Johnson & Johnson, por su parte, se limitó a anunciar que "está persiguiendo una vacuna variante específica de Ómicron". (Relacionada: ¿Serán efectivas las vacunas contra la variante Ómicron?).

Novavax, que ha solicitado la autorización pero cuya vacuna aún no está disponible en EE.UU., dijo en un comunicado que su oferta dirigida a Ómicron estará "lista para comenzar las pruebas y la fabricación en las próximas semanas."

En cierto modo, la carrera por reformular las vacunas es sorprendente. "No tenemos muchas vacunas que cambiemos regularmente: el sarampión no ha cambiado, la rubéola no ha cambiado, la hepatitis no ha cambiado", dice Michael Osterholm, director del Centro de Investigación y Política de Enfermedades Infecciosas de la Universidad de Minnesota.

Sin embargo, en comparación con esos patógenos más estables, este coronavirus evoluciona rápidamente. Los expertos que siguen de cerca la propagación de Ómicron afirman que los esfuerzos de las empresas farmacéuticas por adaptar una vacuna a esta variante están justificados, porque parece evadir la inmunidad mejor que las anteriores.

"Mi optimismo con respecto a Ómicron ha disminuido en la última semana", a medida que llegan más datos -aunque preliminares- de Sudáfrica, dice Vaughn Cooper, profesor de microbiología y genética molecular de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh. "La tasa de infección [entre] individuos previamente enfermos o vacunados que contraen Ómicron es realmente alta".

Reescribiendo el código genético

La capacidad de Ómicron para infectar a personas que deberían ser inmunes se debe probablemente al enorme número de mutaciones -más de 30- en su proteína de espiga, la parte del virus que le ayuda a entrar en las células humanas.

Lo más preocupante son varias mutaciones en lo que se conoce como dominio de unión al receptor, la región de la espiga responsable de adherirse a nuestras células, dice Cooper. Una parte de nuestro sistema inmunitario, los linfocitos B, genera tres tipos principales de anticuerpos que se dirigen a una sección única de la superficie de la proteína de la espiga. Las variantes anteriores han tenido mutaciones en una o dos de estas regiones de orientación de los anticuerpos, pero Ómicron tiene mutaciones en las tres, señala.

Otras variantes de interés, especialmente la Beta, han compartido algunas de las mutaciones de Ómicron que pueden evadir los anticuerpos, pero ninguna otra ha presentado tantas o en las mismas combinaciones. "Es posible que algunas de las mutaciones funcionen en conjunto con otras. O tal vez se anulen mutuamente. Todavía no lo sabemos", afirma Katelyn Jetelina, profesora adjunta de epidemiología en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en Houston (Estados Unidos) y autora del popular blog Your Local Epidemiologist.

La pregunta clave es si las mutaciones, o alguna combinación de ellas, logran confundir a un sistema inmunitario entrenado para detectar la proteína de la espiga, ya sea por vacunaciones anteriores o por haber contraído la COVID-19.

"Las alteraciones significativas en la forma o la estructura de la espiga podrían cambiar la eficacia con la que nuestras células inmunitarias neutralizan el virus", afirma Jill Weatherhead, profesora adjunta de medicina tropical y enfermedades infecciosas del Baylor College of Medicine de Texas (Estados Unidos). Sin embargo, subraya que nadie sabe todavía si eso es así.

En caso de que se necesiten cambios en las vacunas, las nuevas vacunas de ARNm serán más fáciles de modificar que la mayoría de las vacunas no COVID. El proceso debería durar sólo unos meses, afirma Onyema Ogbuagu, especialista en enfermedades infecciosas de Yale Medicine e investigador principal de los ensayos de la vacuna COVID-19 de Pfizer.

El ingrediente activo de una inyección de ARNm es el código genético que proporciona las instrucciones para que las células humanas produzcan la proteína de la espiga del virus. El ARNm se elabora en el laboratorio a partir de cuatro componentes químicos llamados nucleótidos. Para atacar nuevas mutaciones en la espiga, basta con eliminar algunos de los bloques antiguos y sustituirlos por otros nuevos, explica Ogbuagu.

Alterar la vacuna de Johnson & Johnson, en la que el código genético se entrega mediante un vector de adenovirus, puede ser un poco más difícil. Pero también implica fundamentalmente reescribir un poco de código, dice Weatherhead.

En una vacuna con muchas instrucciones genéticas, estas alteraciones serían pequeñas, por lo que es poco probable que se produzcan nuevos efectos secundarios por las inyecciones modificadas, añade Ogbuagu. "No es crear una nueva vacuna. Es más bien como coger un vestido y hacerle un dobladillo para darle un nuevo largo", dice.

Lecciones de las vacunas contra la gripe

Los científicos señalan la gripe estacional como modelo para modificar potencialmente las vacunas COVID-19. Cada febrero, la Organización Mundial de la Salud utiliza los datos de la gripe que circula en el hemisferio sur, combinados con estudios de laboratorio, para hacer una conjetura sobre las cepas de la gripe que dominarán la temporada siguiente.

Los fabricantes de vacunas autorizadas sólo tienen que demostrar a la FDA que los cambios que realizan para dirigirse a estas cepas desencadenan un número adecuado de anticuerpos para combatirlas. Las empresas pueden probar esto en un pequeño grupo de personas. No están obligados a realizar grandes ensayos clínicos cada año, como deben hacer antes de obtener la aprobación de una nueva vacuna.

Las directrices actualizadas de la FDA, publicadas en febrero de 2021, describen pasos similares para las variantes de COVID-19, un proceso conocido en la industria como "plug and play". Los fabricantes que modifican sus vacunas pueden probar la respuesta inmunitaria en un número modesto de personas, probablemente varios centenares, según esperan los expertos. Las directrices recomiendan incluir a personas con distintos historiales de vacunación contra la COVID-19, desde sin vacunas previas hasta con todos los refuerzos recomendados. Pero no obliga a probar la vacuna en todos los grupos de edad, como los niños o las personas mayores.

En caso de que sea necesario un cambio de cepa para la COVID-19, la FDA tendrá que actuar con mayor rapidez que en el caso de la gripe. "Con la gripe tienen seis meses para desarrollar nuevas vacunas; con la pandemia de coronavirus, lo necesitarán ya. Pero no se tomarán atajos", insiste Osterholm.

Las empresas tendrán que seguir sus procesos de fabricación actuales de forma idéntica para cualquier vacuna modificada que presenten. Esta es la clave para mantener la seguridad, dice. Desde la vacuna de la gripe porcina de 1976, cuando docenas de personas desarrollaron el síndrome de Guillain-Barré, no se han producido muchos efectos secundarios inesperados en las vacunas contra la gripe. Osterholm lo atribuye a los cambios en la forma de fabricar las vacunas contra la gripe, no al cambio de cepa.

Para calibrar si Ómicron requerirá cambios en nuestras vacunas y refuerzos, los científicos de Estados Unidos están observando de cerca el comportamiento de la variante en otros países, como Israel y el Reino Unido, donde los sistemas sanitarios públicos les permiten relacionar rápidamente los registros de vacunación con los casos de COVID-19.

"A lo largo de la pandemia, estos países han estado trabajando con grandes conjuntos de datos en siete a 10 días", dice Osterholm. La información de Sudáfrica, donde la variante se está extendiendo ampliamente, también revelará si Ómicron ha infectado a un mayor porcentaje de pacientes gravemente enfermos que fueron vacunados en comparación con Delta.

Los análisis de la sangre de las personas vacunadas también sirven para determinar hasta qué punto los anticuerpos podrían acabar con Ómicron. Estos estudios preliminares de laboratorio ya han demostrado que tres dosis de la vacuna de Pfizer son eficaces contra la variante, según la empresa. Pero estos "ensayos de neutralización viral" tienen un valor limitado, dice Osterholm. "Esto puede demostrar potencialmente que hay una disminución sustancial de la neutralización, pero todavía hay que trasladar eso a la atención clínica", dice.

Incluso si se descubre que las vacunas originales son menos efectivas contra Ómicron, pueden seguir siendo lo suficientemente potentes, especialmente porque las vacunas estimulan las células T de nuestro sistema inmunitario, así como las células B productoras de anticuerpos. El problema es que no se movilizan tan rápidamente. "Esta respuesta inmunitaria celular lleva tiempo, por lo que puede haber más personas que enfermen mientras se está preparando, lo que hemos llamado infecciones de última hora", dice Cooper.

Aun así, recibir una de las vacunas disponibles actualmente, incluidos todos los refuerzos recomendados, "es la mejor herramienta que tenemos ahora", por lo que todo el mundo debería hacerlo, afirma Weatherhead.

Con el tiempo, los fabricantes podrían crear una vacuna universal, que sería eficaz contra todas las variantes que pudieran surgir. La idea es que esté enfocada en varias características esenciales del virus del SARS-CoV-2, en lugar de en una sola, en torno a la cual el virus podría evolucionar, dice Cooper.

Esta técnica puede parecer una locura, dice Cooper. Pero el éxito de la tecnología del ARNm y la cantidad de conocimientos científicos adquiridos sobre las interacciones entre el virus y el huésped a raíz de esta pandemia "han reforzado la idea de las vacunas universales contra los principales virus, como el coronavirus y la gripe, lo suficiente como para que podamos ver el inicio de los ensayos clínicos dentro de unos años".