Las vacunas basadas en el ARN mensajero- ARNm.
¿Qué es el ARN mensajero?
El ARNm contiene la información necesaria para sintetizar las proteínas, moléculas que desempeñan gran número de funciones en nuestro material genético, como en el de otros seres vivos.
Los vegetales, los animales y los hongos, así como los mismos virus, tienen material genético; el ADN o ARN con los datos necesarios para construir proteínas.
Pero no lo hacen en forma directa, sino a través de un código que se transcribe a través de una molécula intermedia que usa orgánulos celulares, llamados ribosomas, para sintetizar las proteínas.
Por su función, a esta molécula intermedia se le denomina ARN mensajero – ARNm
De manera específica las vacunas estimulan el sistema inmunitario para contrarrestar un virus o una bacteria, lo cual es fortalecido por su memoria, que induce al sistema a actuar de inmediato cuando se re-encuentre con el patógeno.
Para prevenir las infecciones, la vacunación es uno de los procedimientos más exitosos en salud pública.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que, sólo en países subdesarrollados o en vías de desarrollo, desde 2001 la vacunación ha evitado 20 millones de muertes y que los beneficios sociales y económicos ascienden a unos 260.000 millones de euros de ahorro.
Las vacunas basadas en el ARN mensajero. Antecedentes
Las primeras vacunas introducían el patógeno atenuado, es decir, el virus o la bacteria debilitados, lo cual conseguía entrenar al sistema inmunitario sin llegar a causar síntomas. Para evitar que un microbio mal debilitado causase la enfermedad, se introdujeron solo las partes neurales de su estructura.
Cuando la tecnología lo permitió, se desarrollaron técnicas para cortar y pegar trozos de microorganismos, con el fin de modificar virus inocuos y «disfrazarlos» para que se parecieran al virus objetivo y de esta forma generar la inmunidad.
Para garantizar la protección tienen que producirse cantidades suficientes del respectivo antivirus.
Los efectos secundarios son el mayor riesgo de las vacunas.
Los síntomas varían según la persona: «Fiebre local o incluso general, malestar general, entumecimiento… No son efectos adversos, es simplemente que el sistema inmunitario está reaccionando;
Hay personas que lo reflejan de manera más explosiva, lo cual ni siquiera quiere decir que la vacuna sea mejor en unas personas que en otras».
La estrategia de “engaño biológico” ha sido exitosa en el mundo actual y está detrás de vacunas tan prometedoras como la de Oxford y las demás que se trabajan para combatir el covid 19.
Las vacunas basadas en el ARN mensajero
Estas vacunas a partir del ARNm llevan los datos necesarios para estimular al sistema inmunitario.
Las vacunas contra el coronavirus portan el código para la fabricación de la proteína S, conocida como spike o espícula, componente esencial del SARS-CoV-2 que penetra en las células de los infectados. También es la señal de alerta para convocar al batallón de defensa inmunitaria.
De esta manera se logra que sea directamente la maquinaria humana la que fabrique la proteína celular, procedimiento prometedor que utilizan las candidatas de Pfizer y Moderna.
El 16 de noviembre del 2020 Moderna Inc. se convirtió en la segunda compañía americana en publicar datos sobre su vacuna experimental, llamada ARNm-1273, argumentando una eficacia del 95% contra el covid-19, constante según la edad, la raza, la etnia y la demografía de género.
Estos resultados se conocen una semana después de que Pfizer Inc. y su socio alemán BioNTech sometieron sus estudios sobre vacuna experimental, eficaz en más del 90%. Otras empresas que usan la tecnología ARNm son la alemana Curevac y la biotecnológica estadounidense Arcturus Therapeutics Holdings Inc.
Historia de las vacunas basadas en el ARN mensajero
En 1990, un equipo de la Universidad de Wisconsin «secuestró» la maquinaria molecular de un ratón con una secuencia de células ARNm para producir un puñado de enzimas específicas.
Este experimento ocultaba la promesa de que sintetizando de manera precisa el ARNm, podríamos usar nuestro propio organismo para fabricar «anticuerpos” contra infecciones, enzimas para revertir enfermedades raras o agentes de crecimiento para reparar tejido cardíaco dañado.
La clave estaba en la promesa oculta
La promesa se ocultó porque era una posibilidad «inverosímil». Introducir millones de ‘instrucciones genómicas’ en el cuerpo era demasiado riesgoso porque podía crear una “respuesta inmunitaria masiva” de consecuencias imprevisibles.
En 1995, Katalin Karikó bioquímica húngara, recién recuperada de un cáncer y con su marido atrapado en Hungría por problemas de visado, tuvo un mal momento.
Después de cinco años tras un proyecto que nadie quería financiar, la Universidad de Pensilvania le dijo que podía quedarse en la facultad pero, que no tenía sentido seguir adelante con su aspiración de convertirse en catedrática; práctica habitual para deshacerse de los académicos que no cumplían con las expectativas.
Katalin se quedó, trabajó duro y tras más de una década, junto a Drew Weissman, dieron a luz los principios del ARNm, hoy considerados como una revolución de la bio-medicina y un recurso inédito para la producción de una vacuna contra el coronavirus.
En el 2007, desesperado por las polémicas sobre su línea de trabajo con células madre, Derrick Rossi, de la Facultad de Medicina de Harvard, se preguntó si podría usarse la técnica de Karikó y Weissman para crear células madre embrionarias, a partir de células adultas.
Al parecer, la idea tenía sentido, pero cuando en el 2010 se la plantearon a Robert Larger, se dieron cuenta de que tenían entre manos algo que iba mucho más allá de las células madre.
La vacuna contra el coronavirus basada en el ARN mensajero
La pandemia aceleró los procesos y contribuyó a la pre-configuración de las vacunas de ARNm contra el coronavirus:
Rossi y un equipo de investigadores crearon Moderna; mientras Karikó fue nombrada vicepresidenta de BioNtech, pequeña biotecnológica, fundada en Alemania por la pareja turca Uğur Şahin y Özlem Türeci, que se ubicaron detrás de la vacuna de Pfizer.
Esencialmente, ambas usan la misma tecnología ARNm para combatir al virus a gran velocidad. Cuando tuvieron los datos clave sobre el virus, Moderna tardó dos días en diseñar la vacuna.
Perspectivas del ARN mensajero
Ha pasado muchas veces: con SARS-1, MERS, Zika y Ébola. Decenas de proyectos de vacunas han fracasado por la sencilla razón de que los brotes duraron menos que los ensayos clínicos. Cuando los científicos llegaban con la nueva vacuna, ya no había contagios y, por lo tanto, no se podía probar.
Cuando estalló la pandemia del coronavirus, la tecnología estaba en el momento perfecto…
El ARNm estaba lo suficientemente maduro. El brote tenía las características de una pandemia prolongada, lo cual, paradójicamente, ha permitido crear vacunas y, de paso, dejar a punto una tecnología que tan solo hace 12 meses era ciencia ficción.
Por el sentido de la urgencia algunos de los sistemas sanitarios más potentes del mundo pusieron las manos en sus bolsillos. Ahora los Gobiernos están dispuestos a invertir cantidades descomunales de dinero, a eliminar trabas burocráticas e, incluso, a permitir que la vacuna empiece a ser producida antes de obtener la aprobación de los entes reguladores.
Para agilizar el proceso, los científicos han ideado estrategias que aumentan la estabilidad de las proteínas virales en su conformación de pre-fusión, inductora de anticuerpos altamente neutralizantes.
Se ha comprobado que, si se usa el ARNm para codificar una proteína viral determinada, se obtiene una respuesta eficaz. Además, una sola molécula de ARNm puede dar lugar a múltiples copias de la proteína ya que el ARNm es más fácil, rápido y económico de producir en el laboratorio, que las proteínas naturales, lo cual facilita la fabricación a gran escala.
BioNTech y el ARN mensajero
El oncolólogo Uğur Sahin (Alejandreta, Turquía,1955), profesor de la Universidad de Mainz, creó BioNTech, la firma biotecnológica alemana que, junto a Pfizer, impulsó la candidata a vacuna contra al Covid-19, con una eficacia del 90%. Uğur Sahin está casado con la doctora Özlem Türeci, cofundadora y directora médica de la empresa.
Actualmente Sahin lidera la compañía como consejero delegado. Durante la última década, su investigación ha estado encaminada al desarrollo de fármacos para el cáncer, basados en ARNm. En su cartera en investigación se encuentran 15 ensayos en fase preclínica y 13 en clínica (con humanos).
Tras triplicar su valor en el año gracias a su I+D sobre el Covid-19, BioNTech, que cotiza en Nasdaq, actualmente se valora en US$ 25.000 millones
Sahin, de raíces humildes, hijo de un inmigrante turco que trabaja en una fábrica de Ford en Colonia, quien se formó en la Universidad de Colonia y ejerció como médico oncólogo, figura, junto con su esposa, entre los 100 alemanes más ricos, según el semanario Welt am Sonntag.
Una historia de emprendimiento e innovación
«A pesar de sus logros, nunca dejó de ser increíblemente humilde y agradable», opina Matthias Kromayer, miembro de la junta de la firma de capital de riesgo MIG AG, cuyos fondos han respaldado a BioNTech desde sus inicios, en 2008. Agregó que Sahin solía ir a las reuniones de negocios usando jeans y llevando su casco de bicicleta y su mochila.
Tuereci, hija de un médico turco que había emigrado a Alemania, dijo en una entrevista con los medios que, incluso el día de su boda, ambos hicieron tiempo para el trabajo de laboratorio. Juntos se centraron en el sistema inmunológico como un aliado potencial en la lucha contra el cáncer y trataron de abordar la composición genética única de cada tumor.
La vida como emprendedores comenzó en 2001 cuando establecieron Ganymed Pharmaceuticals para desarrollar anticuerpos que combaten el cáncer. Los Sahin nunca abandonaron la investigación académica, ni la docencia.
Obtuvieron fondos de MIG AG, así como de Thomas y Andreas Struengmann, quienes en el 2005 vendieron Hexal, la empresa de medicamentos genéricos, a Novartis.
El gran salto de BioNTech hacia las vacunas se produjo gracias a un acuerdo con la Fundación Bill & Melinda Gates en 2019, para avanzar en soluciones contra la tuberculosis y el VIH. La historia dio un giro dramático cuando Sahin, en enero del 2020, se encontró con un artículo científico sobre el brote de coronavirus en la ciudad china de Wuhan.
Un amplio mercado
Pfizer comercializará esta vacuna para todo el mundo excepto para China, ya que allí BioNtech ha elegido a la local Fosum.
Moderna reservará entre 85 y 100 millones de dosis a Estados Unidos; entre 15 y 25 millones serán para el resto del mundo.
Varias farmacéuticas han anunciado que sus vacunas tienen un gran porcentaje de efectividad y en las últimas horas el organismo regulador británico (MHRA) ha aprobado la autorización de uso para la vacuna contra el coronavirus desarrollada por Pfizer y BioNTech.
Gran Bretaña se convierte así en el primer país que autoriza este tratamiento farmacológico y se adelanta así a otros países, como Estados Unidos, que también prevé iniciar vacunas antes de que finalice el 2020.
Moderna y el ARN mensajero
En la primera semana de diciembre de 2020 la FDA considera que la vacuna Moderna es segura y eficaz en el 95%, dice el regulador de EE. UU., que estudia su aprobación, de emergencia, lo cual la convertiría en la segunda vacuna contra el coronavirus en ser aprobada en EE. UU.
La FDA se mostró optimista sobre la vacuna, afirmando que no mostraba «problemas de seguridad específicos” que impidan la emisión de una autorización de uso de emergencia.
La agencia determinó que los resultados de los ensayos clínicos y los datos de seguridad son «consistentes con las recomendaciones exigidas por la Guía en la Autorización de Uso de Emergencia para Vacunas para prevenir la covid-19».
El 17 de diciembre se reunirá un comité asesor independiente para evaluar la nueva vacuna, encuentro en el que se espera su aprobación y que daría luz verde para que comience su suministro en EE. UU. en los próximos días.
El diferencial de Moderna
Al igual que la vacuna de Pfizer, la de Moderna se fundamenta en la nueva tecnología del ARNm, pero su ventaja es que, según los informes, no necesita almacenamiento ultra-frío, lo que facilita su distribución.
De hecho, Moderna espera que sea estable durante 30 días a las temperaturas de los refrigeradores estándar, de 2ºC a 8ºC y que pueda almacenarse a -20ºC por 6 meses. La de Pfizer requiere -70ºC
Moderna, que salió a bolsa en 2018, ha recibido casi USD 1.000 millones en fondos de investigación y desarrollo del Gobierno de Estados Unidos y tiene un acuerdo por USD 1.500 millones para suministrar 100 millones de dosis. El gobierno de Estados Unidos tiene una opción para 400 millones de dosis; Moderna también tiene acuerdos de suministro con otros países.
El ensayo de Moderna fue el primero en el marco del programa gubernamental Operación War Speed; está financiado por la Autoridad de Investigación y Desarrollo Biomédico Avanzado y por el Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas, parte de los Institutos Nacionales de Salud.
Prospectiva del ARNm
El lunes 14 de diciembre comenzaron las primeras inyecciones de la vacuna desarrollada por Pfizer y BioNTech en Estados Unidos. Moderna sería el segundo suero disponible para combatir el covid-19 en el país.
Los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC, en inglés) recomendaron vacunar primero a los trabajadores sanitarios y a quienes trabajen o vivan en instancias dedicadas de cuidado médico, como en residencias para ancianos o en centros de personas con discapacidad.
La esperanzadora noticia de la inoculación de las primeras vacunas se produce en medio de una de las rachas más letales desde que comenzó la pandemia. EE. UU. superó este lunes 300.000 muertes confirmadas por covid-19.
El ARNm junto a CRISPR, pueden cambiar la medicina, tal y como la conocíamos. Las vacunas de ARNm tienen mucho que hacer, tanto en esta pandemia como contra otros patógenos.
Una vacuna autorizada de ARNm, segura y eficaz, será el gran debut de una tecnología que no ha sido usada antes para una vacuna o un medicamento aprobado.
Una proeza que puede pasar a los libros de historia.
Fuentes: https://hipertextual.com/, https://www.elcomercio.com/, https://www.xataka.com/, https://www.elnuevosiglo.com.co/, https://theconversation.com/, https://cincodias.elpais.com/, https://www.msn.com/es-co/salud/, https://eltiempo.com, con información de Agencia Reuters, AFP y EFE.
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