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Publicado el 15 Septiembre, 2020 por Jessica Castro Burunate en Ciencia
 
 

BIOTECNOLOGÍA

Una idea en un bulbo

La ciencia cubana va en busca de un nuevo hito: entregar Soberana 01 a principios de 2021, una vacuna autóctona contra el más reciente reto sanitario: la COVID-19
Voluntario recibiendo la vacuna Soberana 01

(foto: ISMAEL FRANCISCO/ cubadebate.cu)

Por JESSICA CASTRO BURUNATE

Es 1796. El científico cubano Tomás Romay prueba en sus hijos la efectividad de un péptido importado con dificultad desde Europa. La esperanza de que funcione es grande: sería la mejor defensa del mundo contra la terrible viruela.

Fue el inicio de una relación de siglos que todavía perdura, que quizás hoy sea más intensa que nunca. Es posible incluso que haya sido uno de los primeros momentos en que se intentó superar el fatalismo de la dependencia en Cuba.

Es 2020, y una vez más esperamos porque ocurra otro hito de la ciencia.

El Instituto Finlay de Vacunas tiene más de 30 años de experiencia en la obtención de antígenos. El hecho de disponer de plataformas desarrolladas para otras epidemias, específicamente para la de la meningitis en los años 80 del siglo pasado, permitió que fueran sus investigadores quienes lograran el candidato vacunal número 30 en recibir una autorización para ensayos clínicos, entre los más de 200 que se desarrollan en el mundo y el primero en América Latina y el Caribe.

Ahora mismo se me ocurren pocas personas más veneradas que las del equipo responsable de la mentadísima Finlay Front-Runner 1 o FFR-1. O Soberana 01, nombre que lleva el ensayo clínico de este, el primero de los cuatro proyectos vacunales en desarrollo y, que de tanto sonar, será la marca que acompañará comercialmente a la vacuna en Cuba una vez que esté lista.

Yanet Climent Ruiz, especialista del Instituto Finlay de Vacunas, cuenta que Soberana 01 fue la opción más rápida entre las que se habían considerado. (foto: NATURALEZA SECRETA)

Yanet Climent Ruiz, especialista del Instituto Finlay de Vacunas, cuenta que Soberana 01 fue la opción más rápida entre las que se habían considerado. (foto: NATURALEZA SECRETA)

Este no era siquiera el primer candidato ideado por el instituto. Fueron los tiempos extraños que impone esta pandemia los que impulsaron en esa dirección. Así lo cuenta Yanet Climent Ruiz, una de las tres gerentes del equipo Finlay, es decir, quien coordina y gestiona los desvelos, los tropiezos y las oportunidades. Una frase del doctor Vicente Vérez Bencomo, director general del Instituto, marcó el cambio de ruta: la solución a un problema complejo no tiene que ser compleja. De ese medio acertijo salió este front runner (corredor delantero, en inglés), la solución más rápida.

Generalmente, los candidatos vacunales tardan años en desarrollarse, pero como el mismo Vérez reconoce, ellos han tenido varias ventajas, tan inusuales como este 2020: el amplio conocimiento generado sobre la COVID-19 en un muy corto tiempo y el acceso gratuito a la mayor parte de esos estudios científicos.

Cuenta este científico, autor principal de la vacuna sintética cubana contra el Haemophilus influenzae tipo b, que en el mes de abril, luego de haber estudiado el comportamiento del virus, les fue posible encontrar puntos en común con otras vacunas producidas por la ciencia cubana, lo que facilitaba la investigación. La oportunidad estaba ahí. La pregunta era ¿en cuánto tiempo podría estar lista? Fueron solo tres meses para, como dijera la doctora en Ciencias Dagmar García Rivera, directora de Investigaciones del Instituto Finlay, poner una idea científica en un bulbo de vacuna.

Todo fue sobre ruedas: el Centro para el Control Estatal de Medicamentos, Equipos y Dispositivos Médicos (Cecmed) dio el “ok” para el inicio de la fase de ensayos, luego de superar con optimismo las fases previas de toxicidad y de pruebas en animales. El 24 de agosto, un grupo de 20 voluntarios entre 19 y 59 años de edad puso los primeros brazos. Luego, la muestra se amplió desde 60 hasta 80 años.

De acuerdo con informaciones del grupo BioCubaFarma, si los ensayos clínicos arrojan los resultados anhelados por los desarrolladores de Soberana 01, ya existe una estrategia para la fabricación a gran escala de lo que sería entonces, de manera oficial, la vacuna cubana contra la COVID-19.

Una proteína, la base de todo

La carrera por la vacuna, que se aceleró gracias a la temprana publicación del genoma del nuevo coronavirus, es extraordinariamente diversa en tecnologías, acercamientos y hasta presupuestos. Algunos apuestan por la seguridad de lo que ya conocen; otros, por la oportunidad de ser pioneros lanzando plataformas que no han conocido el mercado, como las novedosas de ARN mensajero.

El rastreador de vacunas de The New York Times refleja bien esa heterogeneidad: vacunas genéticas, que usan uno o más de los genes del coronavirus para inducir la respuesta inmunológica; las de vector viral no replicante, que emplean tres de los candidatos más avanzados; aquellas que podríamos considerar clásicas, pues utilizan una versión debilitada o inactiva del virus; y, finalmente, las basadas en proteínas. En este último subgrupo ya se puede encontrar Soberana 01, acompañada, al menos, por otros 10 candidatos internacionales con similares características.

La Isla optó por una opción tecnológica que conoce bien, avalada por la experiencia y que da mayores facilidades para una producción nacional. Se trata específicamente de una vacuna de subunidad proteica que utiliza de plataforma base la misma desarrollada hace más de 30 años para lanzar la antimeningocócica VA-MENGOC-BC, un fármaco de cuya seguridad y eficiencia dan cuenta varias generaciones de cubanos.

Las denominadas vacunas de subunidades se diseñan a partir de componentes específicos del virus o bacterias contra el que buscan inmunidad. Es un método que se considera relativamente sencillo y que, al utilizar solo una parte del microrganismo infeccioso, se reduce el riesgo de reacciones adversas. Otra ventaja es que se simplifica el proceso de producción al no tener que cultivarse el virus.

Entonces, ¿qué parte del SARS-CoV-2 utiliza Soberana 01 en busca de inmunidad? Primero es necesario entender parte del funcionamiento del nuevo virus y de cómo llegó a convertirse en pandemia, superando a sus antecesores.

Algo común en los coronavirus, y que ha definido su identidad gráfica, es la presencia de la proteína S (por la inicial en inglés de spike, pincho en español) que forma la cápsula del microrganismo y le da la capacidad de acoplarse y penetrar en las células epiteliales respiratorias humanas. La señal en el cuerpo humano la recibe una proteína llamada ACE2. Imaginemos que la proteína S fuera una llave: ACE2 sería entonces la cerradura.

En una de sus subunidades, la proteína espiga contiene el dominio de unión al receptor (RBD, por sus siglas en inglés), que es el responsable del reconocimiento y unión a los receptores del hospedero. Es decir, de localizar y abrir la cerradura. También es el dominio más propenso a sufrir mutaciones de una versión del virus a otra. Son cambios sutiles, pero hacen una gran diferencia.

Según un estudio presentado en la revista Nature Medicine, unas pocas variaciones de la RBM del SARS-CoV-2 permiten un mayor contacto con ACE2, con respecto al coronavirus antecesor SARS, de hace una década. Es por eso que es más grande su capacidad de infectar las células.

Cuba se incorporó a la lista de países que han seleccionado al RBD como antígeno principal –el que desencadena la formación de anticuerpos– para su candidato vacunal. Varias publicaciones científicas apuntan esta dirección como una de las más seguras.

Para Vérez Bencomo es muy simple, cuando se descubre el truco: “Si usted coge esa llave, la reproduce por biotecnología y la utiliza dentro de una vacuna, ya no está escondida. Y hará que su organismo produzca anticuerpos contra esa llave”, explicó.

Claro, identificar el antígeno indicado es solo una parte; este, por sí solo, no provee de inmunidad protectora. Una vacuna de subunidades tiene, además, la limitante de que las proteínas aisladas no estimulan el sistema inmunitario tanto como un microrganismo entero. Se necesita un adyuvante fuerte –complementos del antígeno para hacer más efectiva la respuesta inmune– y aun así es probable que se requiera la administración de más de una dosis.

En el caso de Soberana 01, la proteína que constituye el ingrediente farmacéutico activo (el RBD), una vez purificado, se combina con la plataforma de vesícula de membrana externa del meningocócico que emplea la vacuna VA-MENGOC-BC. Los adyuvantes de esta permiten potenciar la alarma en el sistema inmune, a la vez que le brindan capacidad protectora al nuevo fármaco.

Cinco meses que parecerán cinco años
El antígeno RBD será producido por el Centro de Inmunología Molecular, cuyos laboratorios cuentan con la tecnología de ADN recombinante para la expresión de proteínas complejas. (foto: CIM)

El antígeno RBD será producido por el Centro de Inmunología Molecular, cuyos laboratorios cuentan con la tecnología de ADN recombinante para la expresión de proteínas complejas. (foto: CIM)

Cuando los ensayos hayan demostrado el éxito de la vacuna, la proteína RBD será producida por el Centro de Inmunología Molecular (CIM). Sus laboratorios han desarrollado la tecnología de ADN recombinante para la expresión de proteínas complejas en células de mamíferos. Por más de 25 años esta institución ha empleado esa línea celular para el desarrollo de vacunas contra el cáncer o en los propios anticuerpos monoclonales.

De ahí que el CIM tenga la capacidad de producir las proteínas a una escala mayor. “Tenemos instalaciones para escala piloto en el desarrollo de los procesos y, a partir de ahí, la posibilidad de llegar a escalas industriales que utilizan grandes fermentadores y sistemas de purificación para producir considerables cantidades de proteínas”, explicó en el programa televisivo Mesa Redonda la doctora en Ciencias Belinda Sánchez Ramírez, directora de Inmunología e Inmunoterapia del CIM.

El centro científico cuenta, además, con toda la batería analítica e inmunoquímica para evaluar la identidad de las proteínas recombinantes. Es decir, certificar que son estas y no otras las que se obtienen.

El Instituto Finlay hizo además alianzas con la Facultad de Química de la Universidad de La Habana para la investigación a nivel molecular, y con el Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología (CIGB), que trabajó en la caracterización estructural del antígeno.

Doctora explica a voluntario sobre esquema de vacunación

El esquema de tratamiento aplicado en los ensayos clínicos establece la aplicación de dos dosis, con 28 días de diferencia. (foto: NATURALEZA SECRETA)

La doctora en Ciencias Dagmar García Rivera –quien comparte el liderazgo de la investigación y que con sus colegas se inoculó el antígeno antes de probarse en la población voluntaria– expuso que ya en la evaluación preclínica de este candidato vacunal se evidenció una respuesta inmune en animales de laboratorio y la presencia de anticuerpos específicos contra la proteína RBD en ratones y conejos. Por otra parte, se percibió la capacidad de los anticuerpos de inhibir la interacción del antígeno RBD con el receptor ACE2. Actuó, digamos, como una capa interponiéndose entre la llave y la cerradura.

En los ensayos clínicos en humanos, que ya iniciaron, se sigue un esquema de tratamiento de dos dosis con 28 días de diferencia. La respuesta a esas dosis se seguirá durante dos meses, manifestó García Rivera. Según el registro público de ensayos clínicos de Cuba, se espera que en la primera fase del ensayo la administración sea segura, con no más de cinco por ciento de personas con eventos adversos graves; en tanto, en la segunda se persigue que la proporción de individuos con respuesta inmune sea superior, al menos 50 por ciento con respecto al grupo de control.

Las pruebas con voluntarios deben concluir a principios de 2021 y el 1° de febrero serán publicados sus resultados. Cinco meses que nos parecerán cinco años.

 

La nave nodriza

Corrían los años 80 del siglo XX y la ciencia cubana llegaba a su mayoría de edad. Bajo la dirección de la doctora Concepción Campa Huergo un grupo de investigadores trabajaba para obtener una vacuna que protegiera contra infecciones producidas por la bacteria meningococo de los grupos B y C.

Hasta 1976, la enfermedad meningocócica –una rara infección bacteriana grave del torrente sanguíneo o de las meninges, más común en niños y lactantes– tenía un comportamiento endémico y sin causar grandes preocupaciones en la Isla. Sin embargo, en ese año se observó un aumento de la morbilidad habitual por esa enfermedad.

A inicios de la década del 80 se produjo un pico epidemiológico de la enfermedad, con predominio absoluto del serogrupo B, hasta alcanzar en 1983 la mayor tasa de incidencia en la población total: 14.4 por 100 000 habitantes. Entonces fue declarada el principal problema de salud del país.

Con la epidemia pisando los talones, los investigadores guiados por Campa lograron obtener, en 1985, un preparado vacunal contra el meningococo B. Su eficacia de 83 por ciento se demostró en un estudio de campo prospectivo a doble ciego, aleatorizado, contra placebo. Finalmente, en 1989 estuvo lista la VA-MENGOC-BC, la primera en el mundo eficaz contra el meningococo del serogrupo B.

En su producción se empleó por primera vez una nueva tecnología denominada vesicular proteoliposómica. El antígeno se usó en una campaña de vacunación masiva y posteriormente fue incluida en el Programa Ampliado de Inmunización en Cuba.

 


Jessica Castro Burunate

 
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