Ciencia

¿Vacunas a partir de plantas? Más fáciles y baratas de producir y sin necesidad de frío

Científicos han desarrollado candidatas a vacunas COVID-19 que pueden soportar el calor. ¿Sus ingredientes clave? Virus de plantas o bacterias

Esta imagen de microscopio electrónico de barrido muestra el SARS-CoV-2 (naranja), el virus que causa la COVID-19, aislado de un paciente en EE.UU
Esta imagen de microscopio electrónico de barrido muestra el SARS-CoV-2 (naranja), el virus que causa la COVID-19, aislado de un paciente en EE.UUNIAIDNIAID

Lo que parece un relato de ciencia ficción ha sido llevado a cabo por un equipo de científicos de la Universidad de San Diego

A menudo se dice que la realidad supera a la ficción. Y el reciente avance de un equipo de científicos de la Universidad de California en San Diego es un ejemplo de ellos. Los nanoingenieros, liderados por Nicole Steinmetz, profesora de nanoingeniería y directora del Centro de Ingenieria y Nanoinmunología, han desarrollado candidatas a vacunas COVID-19 que pueden soportar el calor. ¿Sus ingredientes clave? Virus de plantas o bacterias.

Probadas en ratones, las candidatas a vacuna desencadenaron una alta producción de anticuerpos neutralizantes contra el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19. Si demuestran ser seguras y efectivas en las personas, las vacunas podrían ser un gran cambio para los esfuerzos de distribución global, incluidos aquellos en áreas rurales o comunidades de escasos recursos.

“Lo emocionante de nuestra tecnología de vacunas es que es térmicamente estable – explica Steinmetz –, por lo que podría llegar fácilmente a lugares donde instalar congeladores de temperatura ultrabaja o hacer que los camiones conduzcan con estos congeladores no es posible”.

Los resultados del estudio se han publicado en el Journal of the American Chemical Society.

Los investigadores crearon dos candidatas a la vacuna COVID-19. La primera se realizó con un virus vegetal, llamado virus del mosaico del caupí. El otro está hecho de un virus bacteriano, o bacteriófago, llamado Q beta, un virus ARN que infecta a la E.coli.

Ambas vacunas se elaboraron con “recetas” similares. Los investigadores utilizaron plantas de caupí y bacterias E. coli para hacer crecer millones de copias del virus en forma de nanopartículas. Se recolectaron estas nanopartículas y luego se colocaron pequeñas porciones de la proteína de pico SARS-CoV-2 (lo que estimula al cuerpo a generar una respuesta inmune contra el coronavirus) a la superficie. Los productos terminados parecen un virus infeccioso, para que el sistema inmunológico pueda reconocerlos, pero no son infecciosos en animales y humanos.

El equipo de Steinmetz señala varias ventajas a la hora de usar virus de plantas y bacteriófagos para fabricar sus vacunas. Por un lado, pueden ser fáciles y económicos de producir a gran escala. Otra gran ventaja es que el virus vegetal y las nanopartículas de bacteriófagos son extremadamente estables a altas temperaturas. Como resultado, las vacunas se pueden almacenar y enviar sin necesidad de mantenerlas frías. También pueden someterse a procesos de fabricación que utilizan calor. De hecho los autores están utilizando estos procesos para envasar sus vacunas en implantes de polímero y parches de microagujas. Estos procesos implican mezclar los candidatos a vacunas con polímeros y fundirlos en un horno a temperaturas cercanas a los 100 grados Celsius. Ser capaz de mezclar directamente el virus de la planta y las nanopartículas de bacteriófago con los polímeros desde el principio hace que sea fácil y sencillo crear implantes y parches de vacunas.

El objetivo es brindar a las personas más opciones para recibir la vacuna COVID-19 y hacerla más accesible. Los implantes, que se inyectan debajo de la piel y liberan lentamente la vacuna en el transcurso de un mes, solo deberían administrarse una vez. Y los parches de microagujas, que se pueden usar en el brazo sin dolor ni molestias, permitirían a las personas autoadministrarse la vacuna.

“Imaginemos que los parches de vacunas pudieran enviarse a los buzones de correo de los más vulnerables, en lugar de que abandonen sus hogares y se expongan al riesgo – añade Jon Pokorski, cuyo equipo desarrolló la tecnología para hacer los implantes y parches de microagujas –. Si los hospitales pudieran ofrecer un implante de una dosis a aquellos que tienen dificultades para lograr su segunda dosis, eso ofrecería protección para una mayor parte de la población y podríamos tener una mejor oportunidad de detener la transmisión”.