Principales retos en la investigación de vacunas contra el VIH

A pesar de las pruebas que reafirman la viabilidad de una vacuna contra este virus, existen aún importantes obstáculos que superar

Miguel Vázquez - 19/03/2010

Tras la decepción que supuso el ensayo STEP, en 2007, el ámbito de la investigación en vacunas contra el VIH ha recibido el pasado año varias buenas noticias, como el reciente ensayo RV144, en que se evidenció una protección, aunque modesta, de un régimen de vacunación [véase La Noticia del Día 26/10/2009] que, frente a las voces que cuestionaban la posibilidad de obtener una vacuna, vino a reforzar la idea de que sí es posible.

No obstante, en un artículo de opinión publicado en la revista Nature, Wayne C. Koff (vicepresidente principal de Investigación y Desarrollo [I+D] en la Iniciativa Internacional por una Vacuna contra el Sida [IAVI]) se refiere a los dos principales problemas todavía no resueltos en el diseño de inmunógenos para las vacunas: la inducción de anticuerpos ampliamente neutralizantes (para prevenir la infección) y la inducción de unas respuestas celulares robustas (para controlar su evolución).

El autor propone que el abordaje de estas cuestiones debe pasar por la participación de equipos multidisciplinares y por un cambio de estrategia de financiación en la investigación traslacional (aquélla que traduce los descubrimientos de la ciencia básica en aplicaciones clínicas), que sea capaz de comprometerse más allá de los resultados a corto plazo.

Los anticuerpos neutralizantes

Las vacunas disponibles para luchar contra otras enfermedades virales estimulan la generación de respuestas de anticuerpos que permiten prevenir la infección, al tiempo que unas respuestas celulares que actúan eliminando las células ya infectadas. En los casos en que la infección por el virus patógeno consigue inducir de forma natural unas sólidas respuestas de anticuerpos neutralizantes, se han podido diseñar vacunas empleando versiones atenuadas del virus vivo (como en el caso del sarampión, las paperas y la rubéola), el virus inactivado (polio) y subunidades que contienen proteínas de la superficie o partículas similares al virus (en los casos de la hepatitis B y el virus del papiloma humano).

Sin embargo, cuando se trata de las vacunas contra el VIH, existen serios obstáculos para conseguir una sólida respuesta de anticuerpos neutralizantes: la gran variabilidad del virus (que hace que el anticuerpo tenga que neutralizar miles de variantes en una única persona), la inestabilidad de la cubierta (que hace difícil reproducirla artificialmente para su uso en una vacuna) y la dificultad para acceder a las zonas del VIH que menos varían.

A pesar de todo, se han identificado anticuerpos neutralizantes de gran potencia y amplio espectro de actuación generados de forma natural por pacientes con el virus (véase La Noticia del Día 08/09/2009), lo que viene a demostrar que sí es posible inducir la generación de dichos anticuerpos, aunque hasta la fecha no se haya conseguido de manera experimental.

En el abordaje de este cuestión, se están empleando diversos avances tecnológicos [en biología estructural, tomografía crioelectrónica, etc.] para intentar llegar a una solución. Es decir, una vez conocida la respuesta que se quiere inducir, se pretende diseñar vacunas que contengan inmunógenos capaces de generar dicha respuesta, en un enfoque tipo “ingeniería inversa”.

Respuesta inmunitaria celular

Tanto los estudios con VIH en humanos como con VIS (virus de la inmunodeficiencia símica) en monos sugieren que las respuestas inmunitarias mediadas por células son necesarias para controlar el VIH manteniendo la carga viral muy baja o incluso indetectable. Como ni siquiera las mejores vacunas aprobadas contra otros patógenos consiguen una eficacia del 100% en la prevención de la infección, está claro que, en el caso del VIH, la vacuna tendría que obtener también respuestas celulares, para controlar el virus en caso de que logre infectar a la persona.

Pocos días después de entrar en el organismo, el VIH se instala de forma permanente en determinados reservorios de células huésped, lo que implica que la respuesta inmunitaria celular tiene muy poco margen para actuar.

Ninguna de las tres candidatas a vacunas probadas hasta la fecha en ensayos de eficacia mostró signos de ofrecer un control del virus (en términos de carga viral) una vez se produjo la infección en personas vacunadas. En cambio, existe constancia de que algunos pacientes con VIH son capaces de controlar el virus hasta niveles casi indetectables sin necesidad de usar terapia antirretroviral. Por su parte, algunas vacunas contra el VIS han permitido controlar las infecciones por este virus llevándolas a unos niveles similares. Ambos hechos demuestran que, al menos en teoría, es posible conseguir dicha respuesta.

Para resolver este problema, hay tres cuestiones que deben abordarse: desentrañar los mecanismos de control inmunitario celular del VIH en humanos y el VIS en monos, mejorar los ensayos funcionales de las respuestas celulares (que permitirá dar prioridad a determinadas candidatas frente a otras), y diseñar y examinar inmunógenos capaces de burlar la capacidad de mutación del VIH.

Mejora de la investigación traslacional

En 2008, se registró un descenso del dinero destinado a I+D en vacunas, y menos de un 10% se dedicó directamente a la resolución de los dos principales problemas mencionados. Además, la financiación de la investigación traslacional se ha limitado a programas de 3 a 5 años, lo que resulta una estrategia demasiado a corto plazo.

El autor afirma que los mecanismos de financiación provenientes de agencias de investigación del sector público han tenido éxito en el fomento de la investigación básica y que, a su juicio, deberían mantenerse. No obstante, también indica que tienen el defecto de no resultar adecuados para atraer nuevos talentos ni fomentar la innovación en este campo.

Por el contrario, apunta a ejemplos en los que se produjo una exitosa integración de la investigación básica y traslacional, de los que considera se pueden extraer lecciones. Entre ellos, mencionó el Consorcio para el Anticuerpo Neutralizante (NAC), establecido por lAVI, el Centro para la Investigación en Vacunas del Instituto de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID) y el recientemente inaugurado Instituto Ragon en Boston. Los equipos que trabajan en estas tres instituciones han sido responsables de la mayoría de los últimos avances más prometedores.

Estas instituciones han establecido prácticas que dan prioridad al compromiso institucional a largo plazo (ocho años o más). Recompensan el liderazgo científico reconocido, intentan establecer vínculos entre investigadores dentro y fuera del campo de la vacuna del VIH, al tiempo que establecen condiciones que favorezcan que el diseño de una vacuna contra el VIH disponga de más tiempo.

Wayne C. Koff propone que, partiendo de estas experiencias exitosas, se instituyan tres nuevos mecanismos de financiación de la investigación:

*) Premios a los investigadores jóvenes, que atraigan a nuevos científicos al campo de la I+D en vacunas contra el VIH.
*) Incentivos que favorezcan el aumento de la inversión biofarmacéutica, de modo que el campo de las vacunas contra el VIH resulte atractivo para las empresas.
*) Creación de equipos de investigación traslacional, que atraigan a científicos de talento y fomente la innovación.

El autor termina recomendando que se formulen en los próximos meses, para poder ser debatidos en la conferencia AIDS Vaccine 2010, que tendrá lugar en Atlanta (Georgia, EE UU), y puedan empezar a aplicarse el próximo año. También se muestra convencido de que este esfuerzo podrá ser útil para el diseño de vacunas contra otras enfermedades infecciosas.

Fuente: Elaboración propia / Nature.
Referencia: Koff WC. Accelerating HIV vaccine development. Nature. 464, 161-162 (March 11, 2010) | doi:10.1038/464161a; Published online. March 10, 2010.