Antes de ser detenida debido a la pandemia de COVID-19, una campaña de vacunación implacable casi había logrado erradicar la poliomielitis del mundo. Entre 2000 y 2017, la Organización Mundial de la Salud (OMS) estimó que su campaña había reducido la carga de la enfermedad en un 99 por ciento, evitando que más de 13 millones de niños se infecten y arriesgando una parálisis potencialmente debilitante.
Pero en los últimos años, el esfuerzo de erradicación se ha visto afectado por brotes de poliomielitis derivada de la vacuna, en los que el virus debilitado utilizado en las vacunas contra la poliomielitis oral evolucionó la capacidad de escapar de las personas vacunadas y propagarse en comunidades con bajas tasas de vacunación.
Ahora, con el apoyo de la Fundación Bill y Melinda Gates, el virólogo de la UC San Francisco Raul Andino, PhD y Andrew Macadam, PhD, del Instituto Nacional de Estándares y Control Biológico (NIBSC) del Reino Unido informan resultados clínicos prometedores de la Fase 1 para el primer nuevo oral vacuna contra la polio en 50 años, que han diseñado para ser incapaces de desarrollar la capacidad de causar enfermedades en humanos.
En un estudio de 2017, Andino y sus colegas descubrieron que en cada brote de polio derivado de la vacuna que estudiaron, el virus había utilizado los mismos tres pasos evolutivos para mutar de una vacuna inofensiva a una amenaza regional.
En su nuevo estudio, publicado el 23 de abril de 2020 en Cell Host and Microbe, Andino, Macadam y sus colegas de la Fundación Gates, el Centro de Innovación y Acceso a Vacunas en Seattle y el Centro de Evaluación de Vacunación de la Universidad de Amberes han empleado una ingeniosa magia genética basada en décadas de estudio de la biología del poliovirus para rediseñar la vacuna para garantizar que sea incapaz de seguir esta vía de tres pasos para volver a evolucionar la virulencia. Específicamente, estabilizaron una región del genoma viral que se requiere para que vuelva a evolucionar la capacidad de infectar a los humanos, y se aseguraron de que el virus no pudiera deshacerse de esta modificación incluso intercambiando material genético con virus relacionados.
"Que yo sepa, este es el primer esfuerzo para diseñar racionalmente un virus vivo atenuado basado en una comprensión detallada de su biología, en oposición al enfoque estándar de pasar ciegamente el virus en las células animales para eliminar la virulencia humana a través de mecanismos poco conocidos", dijo Andino, profesor de microbiología e inmunología en la UCSF.
El nuevo estudio presenta los resultados de un ensayo clínico de fase 1 de doble ciego realizado en 15 voluntarios adultos en la Universidad de Amberes, todos los cuales habían sido vacunados previamente con una vacuna inactiva compuesta de partículas de virus trituradas para garantizar que no pudieran enfermarse. vacuna viva
El ensayo encontró que la nueva vacuna de diseño contra la poliomielitis era más estable y más efectiva que la vacuna Sabin de 50 años de la que se deriva. Específicamente, la nueva vacuna causó que los participantes generen abundantes anticuerpos contra el poliovirus, y a pesar de arrojar partículas virales en sus heces, esas partículas no pudieron infectar o causar parálisis en ratones. En contraste, estudios previos han encontrado que cuando los ratones se exponen a muestras virales expulsadas por personas vacunadas con la vacuna estándar contra la poliomielitis Sabin, hasta un 90 por ciento desarrolla parálisis.
Actualmente se está llevando a cabo un ensayo de fase 2 y parece prometedor, dijo Andino, y la OMS está planeando un ensayo de fase 3, con la esperanza de acelerar el desarrollo de la vacuna como una medida de emergencia para contener estos brotes de polio derivada de la vacuna.
Aplicación de las lecciones de la polio para buscar la vacuna COVID-19
A raíz de la suspensión de los esfuerzos de erradicación de la poliomielitis de la OMS durante la crisis de COVID-19, el laboratorio de Andino está aplicando todo lo que han aprendido al diseñar vacunas contra la poliomielitis para la búsqueda de nuevos enfoques para una vacuna contra el SARS-CoV-2, incluido el desarrollo de un modelo de ratón para comprender mejor exactamente cómo se propaga el virus y causa la enfermedad.
Docenas de otros esfuerzos de la vacuna COVID-19 persiguen el fruto de la vacunación tradicional utilizando partículas virales aisladas o una vacuna más avanzada basada en ARN, pero Andino está trabajando para comprender las vías biológicas dentro del virus que podrían ser más susceptibles de transformación en una vacuna viva atenuada segura pero efectiva que podría producirse rápidamente para su distribución mundial.
"Creo que la lección de la poliomielitis es que llevará tiempo desarrollar una vacuna óptima contra el SARS-CoV-2, y es probable que los primeros esfuerzos se enfrenten a desafíos inesperados", dijo Andino. "Una vez que tengamos vacunas seguras y efectivas, deberán producirse a escala mundial, lo que probablemente requerirá el uso de tecnologías más antiguas que ya están en su lugar. Dado lo poco que sabemos sobre este nuevo coronavirus, apuesto a que necesitaremos todas las armas que podamos reunir ".
Autores: Ming Te Yeh de UCSF fue el autor principal del estudio. Macadam y Andino son coautores correspondientes. Otros autores del artículo fueron Patrick T. Dolan de UCSF; Erika Bujaki y Matthew Smith del Instituto Nacional de Normas y Control Biológicos en el Reino Unido; Rahnuma Wahid y John Konz del Centro de Innovación y Acceso a Vacunas en Seattle; Amy J. Weiner y Ananda S. Bandyopadhyay, de la Fundación Bill y Melinda Gates en Seattle; y Pierre Van Damme, Ilse De Coster e Hilde Revets del Centro para la Evaluación de la Vacunación en la Universidad de Amberes.
Financiación: Este trabajo fue apoyado en parte por los Institutos Nacionales de Salud (NIH R01 AI36178, AI40085, P01 AI091575), el Programa de Investigación de Políticas del Departamento de Salud del Reino Unido (NIBSC Regulatory Science Research Unit, 044/0069) y la Fundación Bill y Melinda Gates .
