Anticuerpos de llama para vacunas de la gripe

Cultura Tiwanaku Figura zoomorfa,  probablemente una llama  (400-600 dC) Cerámica.  172 mm x 127 mm x 96 mm   Museo chileno de Arte precolombino Santiago de Chile

Esta estatuilla precolombina de una figura zoomorfa representa un camélido americano, probablemente una llama. Se trata de un animal que ha desempeñado un gran papel para facilitar el transporte en los países andinos. Pero además de su ayuda como animales de carga y como suministradores de lana para la confección, podrían ahora tener otra utilidad. 

En efecto, la combinación de anticuerpos de llamas y humanos podría contribuír a crear una vacuna que protegería de todos los tipos de gripe. Un reciente experimento efectuado en ratones así parece demostrarlo . Aunque naturalmente todavía queda un largo camino para la fase de experimentación humana, los resultados prometedores obtenidos parecen apuntar a una vacuna antigripal universal. 

Virus de la gripe

Actualmente, las vacunas de la gripe tienen que renovarse cada año. Además de los centenares de tipos, subtipos y cepas de virus de la gripe conocidos, su mutación es continua, lo que hace que no sea fácil de detectar por parte del sistema inmunitario. La alta tasa de mutación del virus depende en buena parte de una proteína presente en su superficie, la hemaglutinina (HA), que presenta una estructura casi floral, con tres "cabezas", unidas por "tallos" a la superficie del virus. es la  encargada de fijar el virus a la célula infectada y también es la parte más expuesta y a la que primero reaccionan los anticuerpos. 

Las vacunas actuales están dirigidas contra la hemaglutinina,  aunque esta porción es también la más mutable. Por eso las vacunas se renuevan anualmente, y los científicos deben predecir la mutación probable que se va a producir en la siguiente epidemia. En general las vacunas se confeccionan con dos cepas conocidas y una predicción.  Pero a veces la producción puede fallar. En 1968 un brote de gripe iniciado en Hong Kong degeneró en la tercera mayor pandemia del siglo. En apenas un año murió un millón de personas. Su enorme impacto se debió en buena medida a que las defensas humanas no estaban preparadas. El virus, el H3N2, mostraba una variación en la cabeza de la HA que retrasó su detección por parte de los anticuerpos. Desde mediados del siglo pasado, el virus de la gripe H3N2 ha sufrido 75 cambios en las proteínas HA. 

Forma de actuación de la defensa inmunitaria frente al virus de la gripe.
Esquema tomado de Diario de Navarra. 

Un equipo de investigadores han ideado una estrategia compleja y muy diferente. En lugar de apuntar hacia la cabeza de la HA, que es muy variable, han ideado una estrategia para dirigirse a los tallos, mucho más estables. 

La línea de investigación seguida, publicada hace pocas semanas por la revista Science, es fascinante. A diferencia de la parte superior, el tallo de la hemaglutinina apenas cambia con el tiempo, y es muy similar entre unos tipos de virus y otros. La teoría es impecable: si encontráramos unos anticuerpos que se pegaran al virus por el tallo de la HA, impedirían que este pudiera adherirse a las células usando la cabeza de la HA. Pero la mayoría de los anticuerpos no reaccionan ante esta porción del virus y, de hacerlo, no se acoplarían. Y aquí es donde entran las llamas: los camellos, las alpacas o las llamas .

En 1989 el Prof. Raymond Hamers (que en aquel momento era un estudiante) se dio cuenta que el sistema inmunitario de los camélidos y los búfalos de agua disponía de un tipo de anticuerpos desconocidos hasta entonces. Eran 10 veces más pequeños que los anticuerpos humanos, y por eso podían unirse a sitios inaccesibles para los anticuerpos convencionales. 

Pinturas rupestres representando llamas.
Museo Chileno de Arte precolombino. Santiago de Chile

Basándose en estos datos un grupo de científicos seleccionaron cuatro anticuerpos diferentes de un grupo de llamas inmunizadas con vacunas contra diversos tipos de virus de la gripe o con respuesta inmune a la hemaglutinina de otros. En cultivos, vieron que detectaban y actuaban contra la HA, tres de ellos en el tallo. Pero cada tipo de anticuerpo de camélidos actuó contra una determinada variedad de virus. Además, son monovalentes, es decir, solo se fijan a un único punto de unión. Así que decidieron fusionar varios para crear un superanticuerpo. Esta multiespecificidad es clave para lograr una amplia cobertura de patógenos altamente variables como los virus de la gripe. 

El complejo de cuatro tipos de anticuerpos diferentes de las llamas se completó con una porción de un anticuerpo humano (Inmunoglobulina G), para así acercarse a la respuesta que tendría el sistema inmunitario humano. Después inyectaron estos anticuerpos de amplio espectro a ratones antes de infectarlos con la gripe, comprobando que su tasa de supervivencia era mayor que con las vacunas convencionales. Es más, vieron que algunos tipos de virus que no eran atacados por ninguno de los anticuerpos por separado sí lo eran por el compuesto.

Pero la gripe es un virus que afecta a las vías respiratorias y se propaga por el aire, no mediante inyecciones. En 2013, María Limberis, una de las investigadoras del proyecto, demostró que por inhalación se podían introducir en las mucosas nasales de ratones y hurones genes que expresaran anticuerpos. El ensayo usó un virus no patógeno que portaba los genes, se colaba en las células de las vías respiratorias y lograba crear y multiplicar anticuerpos de la gripe. Este fue el procedimiento que aplicaron al experimento, logrando una inmunización casi universal frente a la gripe en ratones.

Se consigue así potenciar la respuesta inmune del individuo frente a la parte más conservada de esa proteína que es clave para la inmunidad. Este es el objetivo, que puede suponer un avance enorme, ya que con solamente una inmunización o como máximo dos, estaríamos protegidos contra cualquier virus de la gripe, no solamente de los que infectan normalmente sino contra cualquier otro que pudiera aparecer.