- Angela Desmond, MD, Ph.D., y Paul A. Offit, MD
- https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMp2034334?query=TOC
Entrevista con el Dr. Paul Offit sobre cómo más de dos siglos de avances en vacunas han allanado el camino para las vacunas Covid-19. (07:02)Descargar
En septiembre de 2008, Katalin Karikó, Drew Weissman y sus colegas de la Universidad de Pensilvania modificaron el ARN mensajero (ARNm) utilizando análogos de nucleósidos. Estas modificaciones estabilizaron la molécula y eliminaron su capacidad para inducir la inmunidad innata, lo que convirtió al ARNm en una herramienta prometedora tanto para el reemplazo de genes como para la vacunación. En diciembre de 2020, sobre la base de los datos de seguridad y eficacia generados en dos grandes estudios controlados con placebo, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) emitió autorizaciones de uso de emergencia para dos vacunas de ARNm para la prevención de Covid-19. La superación de este obstáculo con las primeras vacunas de ARNm representa el más reciente de una serie de avances en el ámbito de las vacunas virales, cada uno basado en el anterior y cada uno con un historial convincente de prevención de enfermedades.
El primer avance importante relacionado con la vacuna se produjo en 1796, cuando Edward Jenner, un médico que trabajaba en el sur de Inglaterra, descubrió que un virus animal (viruela vacuna) podía proteger contra una enfermedad causada por un virus humano (viruela). Pasarían cien años antes de que los virus fueran identificados como agentes causantes de enfermedades; sin embargo, nació la noción de que las enfermedades infecciosas se podían prevenir mediante la vacunación. El trabajo de Jenner finalmente condujo a la erradicación de una enfermedad que se estima que mató a más de 300 millones de personas en el siglo XX. La estrategia de utilizar virus animales para prevenir enfermedades humanas continúa hoy con una vacuna contra el rotavirus que se deriva en parte de una cepa bovina del virus.
El segundo avance se produjo casi un siglo después del primero. En 1885, Louis Pasteur descubrió que las médulas espinales de conejos que habían sido inoculados experimentalmente con el virus de la rabia ya no eran infecciosas después de 15 días de desecación. El 6 de julio de 1885, Joseph Meister, un niño de 9 años que había sido atacado por un perro rabioso 2 días antes, visitó el laboratorio de Pasteur. Usando una serie de inoculaciones con suspensiones de médula espinal de conejo desecada, Pasteur salvó la vida de Meister. La rabia, una enfermedad con una mortalidad prácticamente del 100%, ahora se podía prevenir después de la exposición. Pasteur había abierto la puerta a las vacunas elaboradas con virus inactivados física o químicamente. Durante el siglo XX, los éxitos notables que se basaron en la estrategia del virus muerto incluyeron una vacuna contra la influenza desarrollada por Thomas Francis a principios de la década de 1940, una vacuna contra la polio desarrollada por Jonas Salk a mediados de la década de 1950 (Salk se había capacitado en el laboratorio de Francis en la Universidad de Michigan) y una vacuna contra la hepatitis A desarrollada por Philip Provost y Maurice Hilleman en 1991.
El tercer gran avance en la vacunación se produjo en 1937, cuando Max Theiler atenuó el virus de la fiebre amarilla mediante pases seriados en embriones de ratón y pollo. Al forzar al virus a crecer en células no humanas, Theiler introdujo una serie de alteraciones genéticas ciegas en el virus que lo volvían menos capaz de causar enfermedades pero aún capaz de inducir inmunidad protectora. Por este trabajo, Theiler recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1951. Los derivados de la vacuna contra la fiebre amarilla de Theiler todavía se utilizan en la actualidad. La segunda mitad del siglo XX fue testigo de una explosión de vacunas virales vivas atenuadas desarrolladas con su técnica. A principios de la década de 1960, Albert Sabin, que se había formado en el laboratorio de Theiler en la Fundación Rockefeller en la ciudad de Nueva York, fabricó una vacuna contra la polio al debilitar los virus de la polio mediante pases seriados en células testiculares y de riñón de mono. Siguieron otras vacunas vivas atenuadas, incluidas las vacunas para prevenir el sarampión (1963), las paperas (1967), la rubéola (1969), la varicela (1995),
El cuarto avance se produjo en 1980, cuando los bioquímicos de Stanford Richard Mulligan y Paul Berg publicaron hallazgos de sus experimentos que implicaban transfectar células de riñón de mono con un gen de Escherichia coli y, por lo tanto, provocar que las células de mamíferos produzcan una proteína bacteriana. Nació la tecnología del ADN recombinante. Desde entonces, están disponibles vacunas que contienen proteínas de superficie purificadas del virus de la hepatitis B (1986), del virus del papiloma humano (2006) y del virus de la influenza (2013), elaboradas con levaduras o sistemas de expresión de baculovirus.
Aunque todavía queda mucho trabajo por hacer para abordar la vacilación de las vacunas, generar confianza y garantizar beneficios equitativos de la vacunación, la lista de éxitos de vacunas en los Estados Unidos es larga. Después de la introducción de la vacuna antipoliomielítica inactivada de Salk, por ejemplo, la incidencia de poliomielitis bajó de 29.000 casos en 1955 a menos de 900 en 1962. Con la introducción de la vacuna viva atenuada de Sabin a principios de la década de 1960, la poliomielitis se eliminó de los Estados Unidos. Desde su autorización en 2006, la vacuna recombinante contra el rotavirus bovino-humano prácticamente ha eliminado el rotavirus, previniendo hasta 75.000 hospitalizaciones y 60 muertes por año. Durante la temporada de influenza 2019-2020, la vacuna contra la influenza previno aproximadamente 7.52 millones de infecciones, 3.69 millones de visitas médicas, 105,000 hospitalizaciones y 6300 muertes en los Estados Unidos.
Otras vacunas virales vivas atenuadas han sido igualmente importantes. La vacuna contra el sarampión casi ha eliminado un virus que anteriormente causaba de 2 a 3 millones de infecciones, 50.000 hospitalizaciones y 500 muertes cada año en los Estados Unidos; la vacuna contra las paperas ha reducido sustancialmente la incidencia de una afección que alguna vez estuvo entre las causas más comunes de sordera adquirida; la vacuna contra la rubéola ha prevenido brotes de rubéola que causaron hasta 20,000 casos de síndrome de rubéola congénita y 5,000 abortos espontáneos relacionados con la rubéola por año; y la vacuna contra la varicela ha reducido notablemente la morbilidad y la mortalidad asociadas a la varicela a partir de tasas anuales de más de 9000 hospitalizaciones y 100 muertes. Además, dado que la vacuna contra el virus de la hepatitis B comenzó a recomendarse de forma rutinaria para los recién nacidos a principios de la década de 1990,
Aún no se han obtenido todos los beneficios de las vacunas existentes en todo el mundo, pero se han logrado avances importantes. En 1988, cuando la Organización Mundial de la Salud (OMS) resolvió erradicar la poliomielitis, hubo 350.000 nuevos casos de la enfermedad en todo el mundo. Para 2020, el despliegue de la vacuna de Sabin había conducido a la erradicación del poliovirus de tipo salvaje en cinco de las seis regiones de la OMS. Dos de los tres tipos de poliovirus han sido eliminados a nivel mundial y la campaña de la OMS ha evitado la parálisis permanente en aproximadamente 18 millones de personas. Además, entre 2000 y 2018, la vacunación previno aproximadamente 23 millones de muertes por sarampión. La vacuna contra la rubéola, que ahora se usa en 173 de los 194 estados miembros de la OMS, ha reducido el número de casos de rubéola en todo el mundo de 671.000 en 2000 a 49.000 en 2019.
Ahora, el mundo enfrenta su pandemia más devastadora desde 1918, cuando el virus de la influenza mató a unos 50 millones de personas. En enero de 2021, el virus SARS-CoV-2 había matado a más de 500.000 personas en los Estados Unidos y a más de 2,5 millones de personas en todo el mundo. Las vacunas se están aprovechando nuevamente como un componente importante de la respuesta de salud pública. Con más de 180 institutos de investigación y 100 empresas en todo el mundo involucradas en los esfuerzos de desarrollo de vacunas, todas las estrategias que se han utilizado para fabricar vacunas están avanzando contra el SARS-CoV-2. También se están utilizando nuevas tecnologías. Con la reciente autorización de las vacunas de ARNm, hemos entrado en la quinta era de la vacunología. Esta clase de vacunas no contiene proteínas virales; más bien, estas vacunas usan ARNm, ADN o vectores virales que brindan instrucciones a las células sobre cómo producir tales proteínas. La pandemia de SARS-CoV-2 será una prueba importante de si estas nuevas plataformas pueden cumplir su promesa de crear vacunas seguras, efectivas y escalables más rápidamente que los métodos tradicionales. Si pasan esta prueba, la próxima tarea será lograr una distribución de vacunas equitativa y eficiente, lo que representaría un logro aún mayor.
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