Nueva vacuna contra la peste con ARN mensajero

La epidemia de la peste es conocida globalmente como la pandemia más grave que atravesó la humanidad. Se calcula que habría provocado la muerte de entre el 30% y el 60% de la población de Europa. La peste es provocada por la bacteria Yersinia pestis, que provoca una enfermedad en los roedores. Las ratas se infectan a través de una pulga que, cuando ya no encuentra huéspedes entre los roedores, busca otros nuevos y los humanos estamos entre ellos.

A día de hoy, aún se siguen detectando unos 2.000 casos anuales de peste a nivel global, aunque, según la Organización Mundial de la Salud, el número podría ser más elevado. Con el antecedente de la pandemia de covid –y la posibilidad de nuevas enfermedades con un potencial similar– es lógico que se intenten desarrollar vacunas para evitar nuevas pandemias. Una de las herramientas más interesantes son las vacunas de ARN mensajero, utilizadas de forma efectiva contra el SARS-CoV-2.

Para comprender cómo funcionan este tipo de vacunas hay que ir a la fuente: las células. Todas las células tienen ADN, y allí está la información imprescindible para la vida de la célula. Muchas de esas funciones requieren proteínas y saber cuándo y cuál es la función del ARNm.

Las vacunas de ARNm se aprovechan de la parte mensajera del ácido para que nuestro cuerpo produzca proteínas específicas. Por ejemplo, en el caso de las vacunas contra la covid, el ARNm indica a las células que produzcan la proteína de punta que se encuentra en el exterior del virus SARS-CoV-2, y así combatirlo.

Pero la mayoría de las vacunas de ARNm que se desarrollan hoy en día son para infecciones virales, y las compañías farmacéuticas de todo el mundo se apresuran a abordar la necesidad de una vacuna para evitar la transmisión de la infección. Eso ha hecho que no se haya trabajado mucho para abordar la vacunación contra bacterias basada en ARNm.

Ahora, un equipo de científicos de la Universidad de Tel Aviv y el Instituto de Investigación Biológica de Israel han desarrollado la primera vacuna de dosis única basada en ARNm del mundo que es 100% efectiva contra la peste. Publicado en la revista Science Advances, el estudio sugiere que esto allana el camino para desarrollar más vacunas para enfermedades bacterianas, incluidas las enfermedades causadas por bacterias resistentes a los antibióticos. El estudio, realizado en ratones, demostró que todos los animales vacunados estaban completamente protegidos contra la bacteria que causa la peste.

Desarrollo más complejo

«Hasta ahora, se suponía que las vacunas de ARNm, como las desarrolladas frente a la covid que todos conocemos, eran efectivas contra los virus pero no contra las bacterias», explica el doctor Edo Kon, autor principal del estudio. La mayoría de las vacunas que existen tienen una versión muerta o debilitada de una bacteria o virus, sin embargo la tecnología de ARNm no utiliza bacterias o virus reales. Los autores explican en el estudio que los virus producen sus proteínas dentro de nuestras células, lo que significa que dependen de las células humanas para su reproducción.

Las bacterias, sin embargo, no necesitan células humanas para producir proteínas. Por lo tanto, las proteínas producidas en bacterias pueden ser diferentes de las producidas en células humanas, incluso cuando se basan en la misma secuencia genética. Y eso es lo que hace que el desarrollo de vacunas ARNm contra bacterias sea más complejo. «Para abordar este problema – añade Kon –, desarrollamos métodos para secretar las proteínas bacterianas sin pasar por las vías de secreción clásicas, que son problemáticas para esta aplicación.

El resultado fue una respuesta inmunitaria significativa, en la que el sistema inmunitario identificó las proteínas de la vacuna como proteínas bacterianas inmunogénicas. Para mejorar la estabilidad de la proteína bacteriana y asegurarnos de que no se desintegre demasiado rápido dentro del cuerpo, la reforzamos con una sección de proteína humana. Al combinar las dos estrategias innovadoras, obtuvimos una respuesta inmune completa».

El avance es muy importante no solo por la estrategia novedosa, sino también por la capacidad que nos da para luchar contra bacterias resistentes a los antibióticos, una de las mayores preocupaciones de la OMS en la última década. Debido al uso excesivo de antibióticos en los últimos tiempos, muchas bacterias han desarrollado resistencia a los antibióticos, lo que reduce la eficacia de estos medicamentos.

Los investigadores creen que su estudio será útil en el desarrollo de vacunas de ARNm seguras y eficaces también contra infecciones bacterianas.