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Entendiendo las vacunas contra el Coronavirus

El desarrollo de vacunas hasta antes del Covid-19 demoraba en promedio 15 años, la vacuna contra el Covid se desarrolló en menos de año y medio.

El SARS Cov-2 es un β Coronavirus perteneciente a la familia de otros dos virus que causan enfermedad en humanos, el SARS-Cov y el MERS-Cov, que causan el Síndrome Respiratorio Agudo Severo por Coronavirus y el Síndrome Respiratorio del Medio Este por Coronavirus respectivamente.

Aunque no es clara la forma de transmisión al hombre se cree que se originó en un mercado de animales vivos en China al pasar de un murciélago al hombre, probablemente por intermedio de otro mamífero.

Los síntomas principales del Covid-19 son fiebre, tos, malestar general, dolor muscular, fatiga y la mitad de los pacientes desarrollan dificultad respiratoria.

Los hallazgos de laboratorio incluyen elevación de la Proteína C reactiva (PCR), Linfopenia, elevación de la Lactato Deshidrotenasa (LDH), alteración de los tiempos de coagulación y elevación del Dimero-D.

La clave del desarrollo de la vacuna del SARS Cov-2 está en su estructura, pues en la superficie del virus hay una glicoproteína llamada Proteína S (de spike o espina en el inglés).

La función de esta proteína S, es unirse con el receptor para el ingreso del virus en el cuerpo humano. En el caso de el SARS Cov-2 utiliza el receptor de la Enzima Convertidora de Angiotensina 2.

Imagen 1. Fotografía bajo microscopía electrónica del virus SARS Cov-2, donde se observa en la superficie del virus la proteína S, marcada en azúl.

Hay otra proteína importante, que es capaz de generar anticuerpos contra el SARS Cov-2 y es la denominada RBD (Receptor Binding Domain), que también ha sido utilizada para crear vacunas.

Un estudio multicéntrico realizado en Estados Unidos muestra que posterior a una infección de Covid-19, el 95% de las personas desarrollan anticuerpos, de los cuales la Inmunoglobulina G contra la proteína S (IgG-s) tienen un promedio de permanencia en suero de poco más de 6 meses, la Inmunoglobulina A contra la proteína S (IgA-S) declina a los 120 días; Las Células T CD4+ y CD8+ específicas tienen un promedio de duración de aproximadamente 5 meses; Mientras que las células B específicas llegan a su mayor producción a los 120 días.

La infección previa por otro tipo de coronavirus, tiene el potencial de crear inmunidad cruzada para el SARS Cov-2.

Los tipos de vacunas que se han investigado para tratar esta enfermedad son:

1. Vacunas DNA y RNA

La Vacuna RNAm contra el SARS Cov-2 marca un hito en la historia de la medicina, es una vacuna que no ha sido usada antes en humanos. Inyecta parte del código genético del virus en el cuerpo. tiene la ventaja de que no necesita un biorreactor para su fabricación, pueden ser hechas rápidamente en el laboratorio mediante secuenciación.

Este principio emplea las vacunas de Moderna/NIAID (USA) y la de Biontech/Pfizer (USA).

La vacuna de la empresa americana Inovio se basa en tecnología DNA, a la fecha pendiente aprobación por la FDA.

2. Vacuna de vector viral no replicante

Inyectan un virus diferente y menos dañino, que contiene los genes de la proteína S del virus para generar la respuesta inmune. Tienen la ventaja de producir una fuerte inmunidad, son seguras y efectivas.

El principio de este tipo de vacuna de vector viral no replicante, fue utilizado para desarrollar la vacuna contra el Ebola que resultó muy efectiva.

Este tipo de vacuna son las de AztraZenca/Oxford (Inglaterra) y Gamaleya/SputnikV (Rusia)

3. Vacuna de virus inactivado o atenuado

Es el método tradicional de vacunación, se inyecta una versión atenuada o debilitada del virus. Tienen la desventaja de no generar una respuesta inmune fuerte a corto plazo.

Las vacunas de este tipo son las de Sinovac/Butantan/CoronaVac (China), Sinopharm (China) y Baharat Biotec/Covaxin (India).

4. Vacunas con base a proteínas

En la vacuna con base a proteínas se inyectan en el cuerpo los componentes de un virus capaz de generar una respuesta inmune, (Proteína S o Proteína RBD).

Las vacunas de Sanofi (Francia) y Novavax (USA) utilizan este método.

Grafico 2. Esquema representativo del tipo de vacunas para SARS Cov-2. 1) ADN y ARN no utilizadas previamente en humanos; 2) Con vector no replicable; 3) Virus desactivados, tradicionalmente  empleada en otras enfermedades; 4) Con base en proteínas. Fuente elaboración propia.

Tabla 1. Cuadro comparativo de las características de los diferentes tipos de vacunas contra el SARS Cov-2 disponibles hasta la fecha. Fuente: elaboración propia.

La efectividad y seguridad de todas estas vacunas se evaluarán en el presente año, por ahora podemos darnos por bien servidos de que hay una gran probabilidad de que la pandemia finalice en el 2022.

En la próxima entrega profundizaremos en los mecanismos moleculares por los que funciona la vacuna RNAm, pues sin duda alguna será una herramienta que cambiará la manera de tratar las enfermedades infecciosas, enfermedades degenerativas y el cáncer.


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Bibliografía

M Dan, Jenniffer. (2021) Immunological memory to SARS-CoV-2 assessed for up to 8 months after infection. Science  05 Feb 2021:Vol. 371, Issue 6529.

Ommna, Sharma et al. (2020) A Review of the Progress and Challenges of Developing a Vaccine for COVID-19. Frontiers in Immunology.

Rodwell, Victor. (2019) Harper Bioquímica Ilustrada. Ed McGraw Hill

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