Penny Moore fue una de las primeras científicas en demostrar que una variante del coronavirus identificada en Sudáfrica podía esquivar el sistema inmunológico. Entonces, la viróloga esperaba noticias más desalentadoras cuando probó las respuestas inmunes de personas que habían sido infectadas con esa variante, llamada B.1.351.
En cambio, su equipo encontró un rayo de esperanza: la infección por B.1.351 desencadenó anticuerpos que se defendieron de las variantes antiguas y nuevas. “Fue una sorpresa”, dice Moore, que trabaja en el Instituto Nacional de Enfermedades Transmisibles y en la Universidad de Witwatersrand en Johannesburgo.
El descubrimiento, publicado en bioRxiv este mes, se une a una gran cantidad de investigaciones recientes que sugieren que las vacunas podrían hacer frente a las variantes del coronavirus del pasado, el presente y tal vez incluso el futuro.
“Obtener vacunas que aborden las variantes que circulan actualmente es un problema eminentemente solucionable”, dice Paul Bieniasz, virólogo de la Universidad Rockefeller en la ciudad de Nueva York, cuyo laboratorio está estudiando variantes. “Puede ser que ya tengamos esa solución”.
Investigadores de Sudáfrica identificaron B.1.351 a fines de 2020. Ahora representa la mayoría de los casos del país y se ha extendido por todo el mundo. La variante atrajo la atención de los científicos porque estaba relacionada con brotes en lugares que ya habían sido fuertemente afectados por la primera ola de Sudáfrica, a principios de año, y porque llevaba cambios que reducían la potencia de algunos anticuerpos que normalmente inhabilitan el SARS-CoV-2.
La investigación dirigida por Moore y Alex Sigal, en el Instituto de Investigación de Salud de África en Durban, avivó las preocupaciones iniciales sobre B.1.351 en enero. Mostró que la variante evadió los anticuerpos bloqueadores de virus producidos por una gran cantidad de personas que habían sido infectadas con cepas de la primera ola. Semanas más tarde, los resultados de los ensayos clínicos mostraron que la variante disminuyó la eficacia de las vacunas desarrolladas por Novavax4 y Johnson & Johnson, y potencialmente eliminó gran parte de la protección conferida por la vacuna de AstraZeneca.
Sorpresa de “pseudovirus”
Moore esperaba que la infección por B.1.351 desencadenara fuertes respuestas inmunes, pero estaba abierta a la posibilidad de que esta variante pudiera ser menos visible para el sistema inmunológico que otras cepas. Para averiguarlo, su equipo analizó los anticuerpos de 89 personas que habían sido hospitalizadas con infecciones por B.1.351. Los investigadores utilizaron un “pseudovirus”, una forma modificada de VIH que infecta las células mediante la proteína de pico SARS-CoV-2, para medir la capacidad de los anticuerpos para bloquear la infección.
De manera tranquilizadora, las personas que se recuperaron de la infección por B.1.351 produjeron tantos anticuerpos como los infectados con variantes circulantes anteriores. Esos anticuerpos hicieron un buen trabajo bloqueando pseudovirus con mutaciones B.1.351. Para sorpresa de Moore, los anticuerpos también bloquearon otras cepas. Estos incluyeron algunos que eran similares a los que B.1.351 desplazó, y una variante de evasión inmune llamada P.1, identificada en Brasil, que comparte varias mutaciones en común con B.1.351. El equipo de Sigal informó resultados similares el mes pasado.
Moore no sabe por qué la infección por B.1.351 da como resultado una respuesta inmunitaria tan amplia, pero está trabajando para averiguarlo. “Es lo único en lo que pienso en estos días”, dice. Es posible que los anticuerpos reconozcan características de la proteína de pico viral que no difieren entre esas variantes.
Los resultados son un impulso a los esfuerzos incipientes por desarrollar vacunas capaces de hacer frente a variantes como B.1.351. La semana pasada, se entregaron por primera vez a los participantes del ensayo versiones actualizadas de la vacuna de Moderna, basadas en la secuencia genética de la variante B.1.351. Otros desarrolladores, incluidos Pfizer y BioNtech, también planean probar vacunas basadas en la secuencia genética de B.1.351. “Creo que hay una buena posibilidad de que esas vacunas funcionen un poco mejor”, dice Moore.
Diferentes variantes de coronavirus pueden desencadenar diferentes respuestas inmunes, y los investigadores apenas están comenzando a mapear su diversidad total. La infección con la variante de rápida propagación del Reino Unido, conocida como B.1.1.7, parece provocar anticuerpos que funcionan mal contra B.1.351 y variantes anteriores, según el trabajo dirigido por el inmunólogo George Kassiotis, en el Instituto Francis Crick de Londres. y la viróloga Eleni Nastouli, del University College London.
Nuevamente, no está claro por qué B.1.1.7 parece generar una respuesta inmune estrecha. La variante es manejada por vacunas existentes, que se basan en el virus que surgió en Wuhan, China, a fines de 2019, pero los investigadores deben determinar con urgencia si las vacunas basadas en B.1.351 también pueden hacer frente a B.1.1.7, dice Kassiotis. De lo contrario, es posible que las futuras vacunas deban inmunizar simultáneamente contra múltiples variantes, de manera similar a las inyecciones de influenza estacional.
Resistencia a las vacunas
Rediseñar las vacunas no es necesariamente la única forma de hacer frente a las variantes emergentes del coronavirus. Los investigadores están identificando otros factores que podrían hacer que las vacunas existentes sean más resistentes, como imitar cómo la inmunidad natural causada por una infección a veces puede ofrecer una amplia protección. Por ejemplo, el equipo de Bieniasz descubrió que algunas personas que se recuperan del COVID-19 producen anticuerpos que, con el tiempo, se vuelven más capaces de bloquear diversas variantes del coronavirus.
Las células B productoras de anticuerpos pueden evolucionar a través de la selección natural para producir anticuerpos que se unen más estrechamente a su objetivo, un proceso conocido como maduración. El equipo de Bieniasz aisló células B, con varios meses de diferencia, de personas que se habían recuperado de la infección y observó cómo cambiaba la potencia de los anticuerpos individuales a medida que los linajes de células B que los hacían maduraban con el tiempo.
En algunos casos, los anticuerpos “maduros” reconocieron variantes de coronavirus, incluido B.1.351, que las versiones anteriores de estos anticuerpos no reconocieron. Un tipo de anticuerpo maduro podría incluso neutralizar coronavirus relacionados lejanamente. “Cuanto más madura es la respuesta de un anticuerpo, en términos de haber pasado por el proceso de selección, mejor es capaz de hacer frente a cosas como variantes”, dice Bieniasz.
No es obvio cómo hacer que las vacunas activen tales anticuerpos. La maduración ocurre cuando las moléculas virales llamadas antígenos, que son reconocidos por los anticuerpos, persisten en el cuerpo. “Realmente, la forma de impulsar el proceso es hacer que el antígeno sea lo más persistente posible”, dice Bieniasz. La formulación de vacunas con adyuvantes, moléculas extrañas que aumentan su potencia, podría ser una forma de lograrlo.
Es posible que algunas de las vacunas que se han administrado a millones de personas ya estén desencadenando respuestas inmunitarias resistentes a variantes. En otra preimpresión de marzo, un estudio de COVID-19 de larga duración en Seattle, Washington, informó que después de recibir una dosis única de una vacuna de ARNm, los participantes que habían sido previamente infectados con SARS-CoV-2 produjeron montones de anticuerpos que pueden neutralizar B .1.351, así como una variante de circulación anterior. Esas personas también produjeron niveles de anticuerpos mucho más altos que los que se ven normalmente incluso en aquellos que han recibido dos dosis de vacuna.
Leonidas Stamatatos, inmunólogo del Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson (FHCRC) en Seattle que codirigió el estudio, sospecha que una sola dosis de vacuna aumentó los niveles de anticuerpos preexistentes que eran capaces de reconocer diversas variantes. No está claro cómo imitar esta respuesta en personas que no han tenido COVID-19. Una posibilidad es que un lapso de varios meses entre la infección y la vacunación fuera el responsable, y que su efecto pudiera replicarse con otra dosis de vacuna, administrada seis meses o un año después de las dos primeras, dice Andy McGuire, inmunólogo de FHCRC que codirigió el estudio.
Al mostrar una respuesta inmune tan amplia a las variantes, los últimos datos tienen a muchos investigadores cautelosamente optimistas de que las vacunas podrán proteger contra una amplia gama de variantes. “Creo que son muy buenas noticias en términos de un camino hacia mejores vacunas”, dice Morgane Rolland, virólogo de la Fundación Henry M. Jackson para el Avance de la Medicina Militar que trabaja en el Instituto de Investigación del Ejército Walter Reed en Silver Spring Maryland.
Y el hecho de que el virus esté desarrollando repetidamente las mismas mutaciones que evitan el sistema inmunológico podría significar que su proteína de pico tiene una capacidad limitada de cambio, agrega Rolland.
Moore no está tan segura. Con el tiempo suficiente, “tengo una fe infinita en la capacidad de un virus para escapar de una respuesta inmune”, dice. “Tenemos que reducir la cantidad global de infecciones hasta el punto en que el virus no tenga tantas oportunidades de escapar”.
Fuente: Nature.