La competición por lograr una vacuna contra la Covid-19, que a finales de julio ya ha dejado 660.000 muertos y más de 16 millones de casos en el mundo, continúa. La semana pasada la Universidad de Oxford y AstraZeneca, a la cabeza en esta carrera, publicaron resultados prometedores de su candidato AZD1222, que entra ahora en fase III de ensayos con miles de voluntarios en varios países para probar su eficacia.
Según los últimos datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), hay 164 vacunas experimentales contra la enfermedad causada por el SARS-CoV-2, detectado por primera vez en Wuhan (China) en noviembre de 2019. Entre ellos, hay 12 proyectos españoles, que han recibido una financiación inicial de ocho millones de euros por parte del Ministerio de Ciencia e Innovación, así como aportaciones privadas.
Algunos de estos proyectos, como los liderados por Mariano Esteban, del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), y Vicente Larraga, del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB-CSIC), podrían empezar a probar sus candidatos en humanos antes de final de año. Además, ya tienen acuerdos con empresas españolas del sector de vacunas veterinarias para suproducción, según han confirmado ambos a la agencia SINC.
Por otro lado, hay un debate abierto sobre si merece la pena dedicar esfuerzo investigador y recursos para lograr vacunas españolas cuando ya existen otras en el mundo en fases muy avanzadas, como la de Oxford o la de la biotecnológica estadounidense Moderna. Para la inmunóloga del CIB-CSIC María Montoya, "la respuesta es sí".
"Es importante —dice Montoya— que tengamos nuestras propias vacunas por varios motivos. En primer lugar, porque no es seguro que haya dosis para toda la población cuando se aprueben los candidatos internacionales. En segundo, no sabemos si tendrán protección parcial o total, por eso, el que haya varias opciones puede ayudar a generar una protección más completa de la población. Y, además, creo que en España tenemos la capacidad investigadora para desarrollar vacunas y contribuir a la lucha frente a esta pandemia".
Montoya cree además que "el sector de I+D+i español tiene un enorme potencial social y económico que no se ha desarrollado plenamente y que en esta crisis está resultando esencial".
Por su parte, Mercedes Jiménez, bioquímica del CIB-CSIC, explica que valora "muy positivamente que se haga un esfuerzo por lograr vacunas españolas. Se ha invertido simultáneamente dinero público y donaciones privadas para priorizar estos proyectos". Además, destaca, "los grupos implicados tienen experiencia probada en proyectos de vacunas, sean de uso veterinario o para otras enfermedades infecciosas previas como SARS o MERS del 2002 y 2012".
Jiménez dice que "la pandemia por SARS-CoV-2 ha sido tan impactante que necesitamos muchos recursos —no todos, el resto de la investigación también debe continuar—. Pero el hecho de que pueda haber vacunas desarrolladas en España significa que tenemos potencial, talento y, cuando se quiere, financiación. Creo que nos sitúa en una posición importante y significativa", remarca.
La bioquímica opina que en los proyectos españoles "hay enfoques muy interesantes, que van desde vacunas de ADN a vectores virales, virus vaccinia atenuado [MVA] y lentivirus, entre otros”. Estos son cinco de ellos que se encuentran entre los más destacados, tres de ellos, del CSIC.
1. Variante atenuada del virus de la viruela
Equipo de Mariano Esteban (CNB-CSIC)
El grupo que lidera Mariano Esteban en el Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) fue uno de los primeros en España en ponerse manos a la obra para el desarrollo de una vacuna frente al SARS-CoV-2. El trabajo comenzó en enero, después de que China compartiera la secuencia genética del nuevo coronavirus.
Según cuenta Esteban, su equipo ya ha "comprobado el efecto de la vacuna MVA-COVID-19(S) en ratones normales y demostrado que tiene un buen comportamiento inmunitario, con inducción de anticuerpos y de linfocitos T, que son importantes en protección. Este verano finalizaremos los ensayos de eficacia en ratones humanizados y, si todo va bien, podríamos iniciar los ensayos clínicos de fase I a finales de 2020", subraya.
Mariano Esteban, director del Laboratorio de Poxvirus y Vacunas en el CNB. / Xiomara Cantera / Comunicación CSIC.
Esteban explica que su plataforma "se basa en una variante muy atenuada de la vacuna que se utilizó en el programa de erradicación de la viruela, y que se llama virus vaccinia modificado de Ankara [MVA], al que se le han incorporado genes codificantes de proteínas del SARS-CoV-2 con la finalidad de inducir respuestas inmunitarias amplias y duraderas contra el Covid-19".
El virólogo detalla que "al ser un virus ADN no relacionado con el coronavirus, pero que confiere una potente activación del sistema inmunitario después de la vacunación, tiene todos los indicadores para proteger frente al SARS-CoV-2".
Además, señala, "hemos demostrado en ensayos con animales que vacunas semejantes de MVA pero que expresan otros antígenos de patógenos como el ébola, el zika y el chikungunya, confieren entre el 80 % y un 100 % de protección frente a estos virus emergentes".
Señala que antes de empezar a probar la MVA-COVID-19(S) en humanos su grupo quiere ensayarla con macacos. El problema es que en España no hay centros que dispongan de estos primates. "Este tema aún no está resuelto y deseamos que en el Centro de Investigación en Sanidad Animal [CISA], en Valedeolmos, Madrid, que tiene un nivel de seguridad BSL-3, se habilite una sala para estos animales, necesarios para nuestros ensayos".
Respecto al proceso de fabricación, Esteban indica que ya han "pasado la vacuna a la empresa CZ Vaccines de O Porriño [Pontevedra], del grupo Zendal, que ha comenzado la producción que haga posible iniciar las fases I, II y III de ensayos clínicos para probar la seguridad, la inmunogenicidad y la eficacia con voluntarios sanos".
La empresa gallega, dedicada hasta ahora a la fabricación de vacunas veterinarias, cuenta con financiación del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) para este proyecto.
El científico aclara que para el escalado de su vacuna, que se precisará en la producción de millones de dosis, "requerirá la colaboración con otras empresas. En España hay varias compañías que podrían participar en este escalado, al igual que otras europeas, con las que habría que establecer los correspondientes acuerdos", concluye.
2. ADN recombinante
Equipo de Vicente Larraga, CIB-CSIC
Otro de los proyectos españoles más adelantados es el del equipo de Vicente Larraga, director del Laboratorio de Parasitología Molecular del CIB-CSIC, que desarrolla una vacuna frente al SARS-CoV-2 basada en ADN recombinante.
El grupo ya desarrolló una vacuna de estas características frente a la leishmaniasis canina que está en fase IV (solicitud de permiso de fabricación y comercialización a la Agencia Europea del Medicamento). Ahora ha adaptado la tecnología al Covid-19.
Larraga explica a SINC que en estos momentos están probando en su candidato "la inducción de la producción de la proteína S [del inglés spike, espícula] y sus subunidades S1 y S2, así como de otras proteínas del virus, en células de mamíferos". Para ello, dice, "utilizamos una vacuna de ADN sintético que contiene las secuencias necesarias para que, en primer lugar, se integre en los núcleos de las células del receptor y, a continuación, se lleve a cabo la producción de las proteínas por las células del individuo que han recibido la inoculación de la vacuna".
Estas proteínas "son reconocidas como antígeno foráneo por el sistema inmunitario del individuo vacunado y confiere protección frente a la infección del virus completo".
Vicente Larraga, director del Laboratorio de Parasitología Molecular del CIB-CSIC. / César Hernández / CSIC
Larraga indica que tienen previsto terminar todas las pruebas preclínicas para finales de noviembre o principios de diciembre. "Ahora mismo, estamos en la fase de inducir la activación del sistema inmunitario en modelos animales de ratón, que se completará a lo largo de agosto".
A continuación, dice, "haremos pruebas de protección frente a la infección con el virus SARS-CoV-2 en estos modelos animales. Si la Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios [AEMPS] nos diera los permisos necesarios, las fases I y II de pruebas con humanos podrían comenzar antes del fin del 2020", recalca.
Para la producción de la vacunas, el equipo de Larraga está también colaborando con el grupo Zendal, que, según este científico, "es la segunda empresa de Europa en producción de vacunas animales".
Además, subraya que su grupo cuenta con la ventaja de "tener ya hecho el proceso de escalado y determinadas las condiciones de la fabricación industrial de la vacuna, algo que no es fácil y que suele llevar meses".
3. Replicones de ARN
Equipo de Isabel Sola y Luis Enjuanes, CNB-CSIC
La viróloga Isabel Sola dirige junto a Luis Enjuanes, considerado el mayor experto español en coronavirus, otro de los equipos españoles líderes en búsqueda de una vacuna.
Sola explica a SINC que su proyecto, desarrollado en el Laboratorio de Coronavirus del CNB-CSIC, "se encuentra aún en la primera fase de generación y caracterización en el laboratorio".
"Nuestro candidato consiste en replicones de ARN derivados del genoma del virus SARS-CoV-2, que obtenemos mediante ingeniería genética para eliminar las partes que causan daño y conservar aquellas que nos ayudan a inmunizarnos —continúa la experta—. Su caracterización en cultivos celulares implica comprobar que se replican, pero no pueden propagarse de una célula a otra".
La viróloga Isabel Sola en el laboratorio de coronavirus del Centro Nacional de Biotecnología . / Álvaro Muñoz Guzmán / SINC
En el proceso, indica Sola, "eliminamos genes que contribuyen a la virulencia del virus, por ejemplo, a la inflamación exagerada y otros que le permiten propagarse. De esta forma, conseguiremos una vacuna muy segura".
Por otra parte, "conservamos todos los genes del virus que dan lugar a las proteínas importantes para inducir una respuesta inmunitaria completa, equilibrada y, por tanto, eficaz. Esto diferencia nuestra vacuna de otras muchas que solo expresan la proteína S del virus. Se sabe que, además de la proteína S, la principal inductora de anticuerpos, otras proteínas virales contribuyen a la respuesta de células T, importante también en la protección", aclara la científica.
La científica no se aventura a predecir cuándo podrán empezar las pruebas de su vacuna en humanos. "Es complicado que nuestro candidato pueda comenzar a ensayarse en personas antes del final de 2020, ya que aún tenemos que empezar los ensayos preclínicos en modelos de ratón transgénico Nuestro candidato a vacuna utiliza la misma vía de entrada del virus SARS-CoV-2 y, por tanto, no puede ensayarse en roedores normales".
El equipo espera que en las próximas semanas llegue a su laboratorio una partida de ratones transgénicos que se puedan infectar con SARS-CoV-2. Estos animales "han sido modificados por la compañía The Jackson Laboratory, a partir de esperma criopreservado, por lo que se han necesitado varios meses para tener una colonia de estos animales lo suficientemente grande", comenta.
Por otra parte, dice Sola, "con objeto de asegurar el suministro de ratones susceptibles al virus, estamos colaborando con el servicio de transgénesis del CNB y del CNIO para generar nuevas líneas de ratones que se infecten con SARS-CoV-2 y reproduzcan la enfermedad de humanos".
Además, antes de las pruebas en humanos el equipo quiere probar su candidato de vacuna en macacos. "Nuestro grupo, con el apoyo de la OMS, está en contacto con investigadores del EMC de Rotterdam para que sean ellos quienes hagan los ensayos en primates. Hemos colaborado con esta institución durante mucho tiempo y tiene gran experiencia en este tipo de ensayos para evaluar vacunas", afirma.
Alternativamente, "también podría considerarse la opción que comenta Mariano Esteban de hacer estos experimentos con macacos en el CISA", subraya.
Respecto a la producción de su vacuna de replicones de ARN, comenta que "con el apoyo del CSIC y el Ministerio de Ciencia e Innovación, se están explorando distintas posibilidades que incluyen utilizar infraestructuras disponibles en España o incorporar nuevos sistemas de producción eficientes y de instalación rápida".
4. Virus recombinante de la vacuna de la viruela
Equipo de Rafael Blasco, INIA
En la lista de proyectos destacados de vacunas españolas contra el Covid-19 está también el del grupo de Rafael Blasco, del Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA). Se trata de una propuesta similar a la de Esteban del CNB-CSIC.
"Nuestro objetivo —explica a SINC— es conseguir un virus recombinante basado en el virus de la vacuna de la viruela. Usamos como base la cepa MVA, una variante altamente atenuada de este virus, incapaz de producir enfermedad. Con esta base, insertamos dos genes del SARS-CoV-2 con los que pretendemos inducir la respuesta tanto de anticuerpos como de células".
Rafael Blasco, segundo empezando por la izquierda, con su equipo. / INIA
Blasco señala que en estos momentos están "acabando de aislar varios candidatos vacunales que podrán ser ensayados en ratones en septiembre y, si todo va bien, se podrían empezar las pruebas en humanos antes de finalizar el año".
Según el investigador, al ser su vector "un virus vacunal, cuyo uso ya está autorizado en humanos, sería relativamente rápido el paso de los ensayos preclínicos a las pruebas en personas".
De todas formas, aclara, "solo tenemos financiación hasta los ensayos de inmunogenicidad en ratones. Los pasos posteriores no están previstos en el proyecto. Dependerán de que los ensayos en animales sean positivos y de que alguna institución se haga cargo. Por lo tanto, quedan incógnitas por despejar antes de llegar a los ensayos en humanos".
Blasco indica que están "en contacto permanente con el Ministerio de Ciencia e Innovación y con el Instituto de Salud Carlos III para mantenerlos al día. En caso de que los resultados de los ensayos sean satisfactorios, esperamos el concurso de los agentes públicos y privados para empujar a nuestro candidato a la siguiente fase", resalta.
Opina que la consecución de capacidad de producción de vacunas humanas en España sería de gran interés, por lo que "cualquier acción del Gobierno en ese sentido sería positiva".
Según Blasco, "la posibilidad de que haya una o varias vacunas españolas contra el coronavirus es de importancia estratégica. Si no logramos esa capacidad, estaríamos siempre dependiendo de otros, cuando puede ser una necesidad urgente para España. Aunque la decisión de llevar la vacuna a término excede a nuestro grupo, lógicamente nosotros hemos puesto nuestra capacidad de desarrollo al servicio del país", afirma.
5. Lentivirus desarrollados a partir del VIH
Equipo de David Escors, Navarrabiomed
El proyecto del grupo de David Escors en Navarrabiomed, "sería la primera vacuna en utilizar vectores lentivirales, que se usan frecuentemente como agentes de terapia génica. La nuestra podría ser la primera en usar esta estrategia como vacuna contra una enfermedad infecciosa como el Covid-19", dice este investigador.
Según explica Escors, "los lentivectores son herramientas que permiten introducir genes en las células y hacen que esta fabrique proteínas virales. Curiosamente, estos vectores se han 'fabricado' utilizando el VIH, el virus que causó una de las pandemias más importantes de la humanidad. Lo que hemos hecho es eliminar toda la información del virus y la hemos reemplazado por los componentes del SARS-CoV-2 frente a los que queremos vacunar".
David Escors, responsable en Navarrabiomed del proyecto de vacuna. / Navarrabiomed
Los lentivectores se utilizan en terapia humana desde hace algo más de diez años para tratar enfermedades genéticas. "Han tenido un buen resultado clínico en terapia humana y con un muy buen perfil deseguridad", indica el investigador. Ahora cuentan con cinco candidatos lentivectores basados en varias proteínas de SARS. Se llaman VS1, VS2, VS3, VS4 y VS5.
"Estos lentivectores producirán en el vacunado ciertas proteínas del SARS-CoV-2 con el fin de 'engañar' al sistema inmunitario para que crea que está siendo infectado por este coronavirus. Se caracterizan por inducir altos niveles de anticuerpos y muy buenas respuestas de linfocitos T. Ambas características les dan un gran valor para inducir inmunidad eficaz y duradera", afirma.
Escors aclara que sus candidatos de vacuna están en fase preclínica. "Para poder lanzarlos a un ensayo clínico, necesitaríamos contratar a una empresa que produzca el producto en esa fase. Por todo ello, como muy pronto, podríamos empezar los ensayos en humanos a mediados del año que viene", concluye.