Bioquímica e ingeniería genética gallega para conseguir el vacuna del SARS-CoV-2

La pesadilla que ha originado la pandemia del coronavirus acabará cuando llegue la vacuna'. Es una frase casi recurrente que ha movilizado centenares de millones de dólares, euros y yuanes a lo largo de este año. La carrera por conseguir la vacuna se ha convertido en una obsesión para los científicos y en la promesa de un negocio muy lucrativo para determinadas empresas.

Pero no sólo se investiga a golpe de talonario. En la Universidad de Santiago de Compostela (USC) un equipo de científicos trabaja en el desarrollo de una tecnología rápida y económica para la creación de moléculas que sirvan como vehículo de transporte de una vacuna contra la Covid-19. Una estrategia similar a la que emplea la empresa Moderna en EEUU “pero con tecnología 100% española”. 

El objetivo de la investigación es conseguir desarrollar una molécula que pueda transportar con garantías “información genética del virus al interior de las células para que sea el propio organismo el que genera su respuesta inmune”. Así lo explica a INNOVADORES Javier Montenegro investigador del Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CiQUS) de la USC.

La información genética provoca la respuesta inmune

Se trata de una vacuna basada en el empleo de la tecnología del ARN (ácido ribonucleico) mensajero. Una técnica que combina ingeniería genética con química biológica y que consiste en introducir en la célula material genético del virus previamente seleccionado, el ARNm. “El ARN funciona como un manual de instrucciones que permite a la célula codificar, interpretar esa información, para sintetizar la proteina del virus”. La célula –con las instrucciones recibidas en el ARN– produce esa nueva proteina. Un material que no infecta el organismo, pero que provoca una rápida respuesta del sistema inmunológico.

“El cuerpo reacciona. Al detectar un agente extraño genera sus propios antígenos. Es una manera de entrenar al organismo a reconocer el virus”, explica Montenegro. Así se consigue el antídoto: si el verdadero virus SARS-CoV-2 llega al cuerpo, el sistema inmunológico estará preparado para responder a él antes de que ocurra una infección completa.

Pero introducir esa información genética del virus en el organismo no es una tarea sencilla. El ARN es un material muy sensible, que se degrada con facilidad y no puede atravesar la membrana de la célula. Por eso necesita un “vehículo” que lo transporte. Y de eso se ocupan: trabajan para generar moléculas (microesferas) que “se encargan de trasladar y proteger la información genética para que llegue dónde necesitamos y que desencadena la respuesta inmunológica”.

Para su diseño combinan péptidos (proteínas pequeñas) con otras moléculas, que se unen mediante una reacción dinámica que tiene lugar en el agua y funciona de manera rápida y eficiente. “Una vez que cumple su función de transportar el libro de instrucciones a la célula el vehículo se autoinmola sin dejar rastro tóxico”. Los investigadores de la USC ya han demostrado que su modelo funciona en animales. Ahora están probando si es eficaz con proteínas de coronavirus, si genera anticuerpos específicos para proteínas del SARS-CoV-2.

La respuesta puede ser rápida

Las vacunas basadas en la tecnología de ARN mensajero pueden ofrecer una respuesta muy rápida ante cualquier pandemia. “Una vez que se conoce la estructura molecular del antígeno, es posible diseñar el ARN correspondiente con cierta rapidez”, nos cuenta Javier Montenegro. “La biotecnología nos permite sintetizar con relativa facilidad el ARN necesario para la vacunación. Es relativamente económico y fácil de escalar”.

Lo importante en esta investigación es desarrollar con acierto la molécula portadora. “La gran ventaja del vehículo –señala Javier Montenegro– es que puede servir para el SARS-CoV-2 o para cualquier antígeno emergente. De hecho en el caso de que apareciera una nueva familia de coronavirus, sería posible replicar su estructura rápidamente y desarrollar una nueva vacuna”. Pero necesita de mucha más investigación. Y financiación.

Sin inversión no es posible la investigación

Este es uno de los proyectos que el Instituto de Salud Carlos III financia en España dentro de los Fondos Covid-19. Pero cuenta, además, con financiación del programa de micromecenazgo “Sumo Valor“ de la USC, una iniciativa impulsada por el Consejo Social y el Vicerrectorado de Planeación y Proyección Estratégica de la USC para ayudar a mitigar los efectos de esta pandemia en la sociedad. Empresas e individuos pueden apoyar estas investigaciones vinculadas al SARS-CoV-2 a través de micro-donaciones por valor de no más de 3.000 euros.

“El micromecenazgo es muy importante para poder hacer investigación pública, sobre todo cuando sus resultados afectan a la sociedad en su conjunto, como es el caso de la pandemia que estamos sufriendo” señala Javier Montenegro. Pero insiste en reclamar una mayor inversión en investigación. “Tiene que existir voluntad política y financiación robusta”, reclama. “El trabajo es I+D+i es fundamental para que la sociedad se prepare y afronte nuevos retos de salud pública. En ciencia el rédito de la inversión no es inmediato”.