Una empresa española diseña una rompedora vacuna para la pandemia que viene

La pandemia que viene está a las puertas. Si no se actúa a corto plazo, en dos décadas, los microorganismos que eluden a los fármacos existentes matarán cada año a 10 millones de personas en todo el mundo, más de los que fallecen por cáncer y cinco más que los fallecidos por covid el pasado 2020. La genetista Edith Heard, en una entrevista en EL PAÍS, puso el foco sobre esta alarma, que lleva décadas encendida en la Organización Mundial de la Salud (OMS) y en la comunidad científica: “En 10 o 20 años estaremos muriendo por infecciones de bacterias resistentes a los antibióticos”. Junto a gigantes farmacéuticos como Sanofi, Janssen o Pfizer, la biotecnológica española Vaxdyn, en colaboración con una red de investigación y con el apoyo de la fundación Bill y Melinda Gates a través de la entidad CARB-X, desarrolla una revolucionaria vacuna contra estas bacterias. Ha superado con éxito las primeras fases preclínicas y prevé comenzar los ensayos en humanos dentro de dos años.

El escenario es dramático. Según la OMS, 100 millones de personas están en riesgo de desarrollar infecciones por microorganismos resistentes a los tratamientos existentes y, de los 32 antibióticos en fase de desarrollo clínico contra los patógenos considerados prioritarios, solo seis son innovadores. Las alternativas, como los bacteriófagos y lisinas procedentes de estos así como los anticuerpos monoclonales (base del tratamiento que recibió Donald Trump durante su infección por covid) aún no han despejado las dudas sobre su seguridad o sobre su eficacia.

De nuevo, la estrategia más clara es inmunizar a la población de alto riesgo, conseguir enseñar al cuerpo a luchar contra estos patógenos, para convertir esta dramática situación en soportable con la ayuda de los tratamientos alternativos que están aún en fase experimental.

En estos momentos no hay vacunas disponibles contra las bacterias que suponen, según la OMS, la amenaza más urgente

Pero hoy por hoy, no hay vacuna disponible para las bacterias que suponen, según la OMS, la amenaza más urgente: Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa y enterobacterias como Klebsiella pneumoniae. La población diana prioritaria son pacientes de enfermedad pulmonar crónica, cáncer, sometidos a diálisis, con daño hepático crónico, diabéticos, pendientes de trasplante de órganos sólidos, mujeres con infecciones recurrentes del tracto urinario y neonatos.

Pero la amenaza es universal. El microbiólogo y bioquímico Juan José Infante, de 48 años, explica: “Las personas conviven con bacterias, muchas de ellas viven con nosotros, están en nuestro cuerpo y otras las adquirimos del ambiente, a veces en hospitales, pero también en muchos otros sitios. Vengan de donde vengan, las controlamos con nuestro sistema inmune, hasta que las vencen y nos infectan. Desde que existen los antibióticos, los hemos usado para detenerlas en estas ocasiones. Pero las bacterias se han hecho resistentes y los antibióticos funcionan cada vez menos. Hemos entrado en la era posantibiótica”.

Hemos entrado en la era posantibiótica

Juan José Infante, microbiólogo y bioquímico directivo de Vaxdyn

Ahí entra Vaxdyn, una empresa surgida en 2011, del hospital público Virgen del Rocío de Sevilla y el Instituto de Biomedicina de Sevilla, y de la que Infante es director ejecutivo y jefe científico. La entidad, con sede central en Sevilla y la primera española en recibir financiación de CARB-X, desarrolla una vacuna para prevenir y aliviar los efectos de las superbacterias. “El objetivo es darle a la población en riesgo un tipo de inmunidad que las superbacterias no puedan vencer”, explica.

Vaxdyn ha conseguido desarrollar y patentar en este tiempo una tecnología que ha sido eficaz ante un desafío mucho más complejo que el que generan los virus. Según aclara Infante, “las vacunas contra bacterias son más complicadas de hacer que contra virus porque las primeras son organismos muchos más complejos, capaces de adaptarse mejor al ambiente y evadir la inmunidad”. Y añade: “Además, el objetivo es más ambicioso: crear una vacuna, un solo producto, que sea capaz de neutralizar no solo una bacteria sino varias, a todas las variantes circulantes por el mundo de cada especie. Eso no es sencillo. Hay vacunas en el mercado contra el neumococo, por ejemplo, pero contra las más preocupantes, las que han desarrollado resistencia contra todos los antibióticos conocidos no había ninguna”.

La patente de Vaxdyn crea inmunidad contra las proteínas de la membrana externa de la bacteria y estas no pueden cambiar mucho, ya que, si lo hacen, pierden su funcionalidad. Con una sola vacunación se crea inmunidad protectora contra un diverso grupo de patógenos

La patente de Vaxdyn crea inmunidad contra las proteínas de la membrana externa de la bacteria. Esta innovación es clave, según explica Infante: “Si se logra crear inmunidad contra esas proteínas va a ser muy difícil que las bacterias escapen porque esas proteínas no pueden cambiar mucho, ya que, si lo hacen, pierden su funcionalidad. Nuestra tecnología permite eso. Otras vacunas actúan contra los azúcares, los polisacáridos, de la envoltura las bacterias. Pero las bacterias han aprendido a modificarlo y, gracias a eso, escapan de la inmunidad”.

La puerta la abrieron Michael McConnell, doctor en medicina por la Universidad de Michigan y actual investigador del Instituto de Salud Carlos III, y Pilar Pérez Romero, investigadora principal del Centro Nacional de Microbiología, que fundaron Vaxdyn desde el Instituto de Biomedicina de Sevilla. A raíz de sus investigaciones sobre Acinetobacter baumannii, una de las especies consideradas críticas por la OMS, descubrieron que, según aclara Infante, “se puede vacunar con una célula completa inactivada de esta bacteria una vez que se eliminan los azúcares de la superficie, el lipopolisacárido. Hemos descubierto, además, qué proteínas de membrana de otras bacterias son claves para desarrollar inmunidad neutralizante contra ellas”.

El director de Vaxdyn intenta simplificar con un ejemplo común: “Desarrollamos un helado de muchos sabores porque estamos creando una sola célula inmunogénica [un helado] que presenta en su superficie proteínas de la membrana externa de diversas bacterias [sabores] y, por lo tanto, con una sola vacunación se crea inmunidad protectora contra un diverso grupo de bacterias”.

Enfoque único

Este enfoque limita que las bacterias puedan desarrollar resistencia a la vacuna. “Esas proteínas de la membrana externa”, según explica Infante, “presentan muchas regiones sobre las que el sistema inmune puede actuar. Si le enseñamos al cuerpo contra qué proteínas tiene que ir, nuestra vacuna genera todo un arsenal inmunológico contra el que la bacteria no va a poder escapar”.

El bioquímico asegura que son los únicos con esta estrategia de vacunación contra las proteínas de la membrana externa y que está funcionado. Al apoyo de CARB-X (con sede en Boston y con financiación de la Fundación Bill Gates y de entidades de Reino Unido, Alemania y Estados Unidos) se han unido la Fundación Botín, la portuguesa Bionova Capital, el grupo madrileño Arquimea y otros inversores españoles. Entre los socios clave de investigación actuales se encuentran el Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III y los Laboratorios Reig Jofre de Barcelona.

La biotecnológica, que ha empleado hasta ahora unos tres millones de euros, afronta ahora una nueva fase compleja que les permitirá iniciar los ensayos en humanos, para lo que precisarán en los próximos dos años una inversión similar que se una a la proveniente de CARB-X, asegurada hasta el final de la fase clínica 1, que probará la seguridad e inmunogenicidad en voluntarios sanos. Tras esta, si los resultados son satisfactorios, precisarán nuevas rondas de financiación superiores e involucrar a un grupo mayor y con más músculo financiero para completar las fases 2 y 3, el registro y los procesos de fabricación masiva. Pero Infante es optimista: “Ya tenemos una tecnología validada y el respaldo de una organización internacional que no invierte en cualquier producto”.

A medida que aumenta la resistencia a múltiples fármacos, se necesitan terapias novedosas y efectivas, así como estrategias de prevención

Francesca Micoli, investigadora del Instituto de Vacunas GSK

Francesca Micoli, investigadora del Instituto de Vacunas de Glaxo Smith Kline (GSK), coincide en que la resistencia a los antibióticos es una “una amenaza global”. Coautora de una revisión de las vacunas en desarrollo contra esta próxima pandemia, publicada en Nature reviews microbiology, afirma que “a medida que aumenta la resistencia a múltiples fármacos, se necesitan terapias novedosas y efectivas, así como estrategias de prevención”.

“No existe una solución única”, según la investigadora, “y se requieren vacunas junto con nuevos antibióticos, herramientas de diagnóstico, anticuerpos monoclonales, intervenciones en la microbiota y el uso de bacteriófagos para combatir eficazmente la resistencia a los medicamentos”. Estos son los frentes:

Los anticuerpos monoclonales se dirigen contra los factores de virulencia de los patógenos bacterianos (moléculas que utilizan los microbios para debilitar la respuesta inmune natural de las células infectadas), pero los desarrollos más avanzados apuntan a un único objetivo, mientras que las enfermedades causadas por las bacterias suelen ser multifactoriales.

Bacteriófagos. Son virus que infectan bacterias de forma específica. La principal ventaja es su baja toxicidad, lo que permite administrar un gran número de fagos en una dosis muy pequeña.

Microbiota. Los antibióticos no solo se dirigen a los patógenos, sino que también pueden eliminar la beneficiosa comunidad bacteriana del paciente, lo que puede proporcionar una oportunidad para que los patógenos oportunistas colonicen el huésped humano y causen infecciones. La administración oral de una mezcla de esporas de varias bacterias aisladas de muestras fecales de un donante sano ha mostrado resultados prometedores. Comer yogur con la cepa del probiótico Bifidobacterium lactis BB-12 parece proteger contra los daños en el microbioma intestinal asociados con la administración de antibióticos, según un ensayo clínico realizado por las universidades de Maryland y Georgetown publicado en Nutrients.

Herramientas de diagnóstico. Son las pruebas que identifican y caracterizan los agentes causantes de las infecciones microbianas, lo que permite generar perfiles de susceptibilidad antimicrobiana para establecer la estrategia de tratamiento más adecuada. Sin embargo, todavía no existen mecanismos fiables para algunos patógenos y estas pruebas no están generalizadas. Investigadores de la Universidad McMaster han desarrollado una nueva herramienta basada en algoritmos que podría ayudar a proporcionar una alerta temprana de virus raros y desconocidos e identificar patógenos bacterianos potencialmente mortales, según una investigación publicada en Cell Reports.

Vacunas. Tratan, básicamente y a través de diferentes estrategias, atacar y prevenir la infección enseñando al cuerpo a identificar y eliminar al patógeno. Sanofi llegó a la tercera fase de un ensayo clínico contra la C. difficile en personas de más de 50 años, pero lo suspendió por una baja eficacia. Valneva ha completado un ensayo de fase II y GSK comenzó recientemente un ensayo de fase I con y sin adyuvante. Janssen y Pfizer investigan por separado propuestas basadas en antígenos (inductores de reacciones de defensa en un organismo), pero la vacuna de esta última farmacéutica aún no ha mostrado resultados estadísticos significativos.

Según Micoli y su grupo de investigación, “el desarrollo clínico de vacunas candidatas para bacterias S. aureus, C. difficile, P. aeruginosa, ExPEC y N. gonorrhoeae ha fracasado hasta ahora”. “Esto se debe”, según advierten, “a la complejidad de los patógenos y a la dificultad de realizar ensayos de eficacia”.

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