Investigadores de la Universidad de Cambridge desarrollaron lo que describen como un tipo de vacuna completamente nuevo mediante inteligencia artificial (IA). El componente clave de la vacuna fue diseñado íntegramente por esta herramienta y ya se probó en humanos por primera vez.
El objetivo es ambicioso: una sola vacuna que funcione no solo contra todas las variantes conocidas del coronavirus humano, sino también contra virus relacionados de murciélagos que podrían transmitirse de animales a humanos y causar futuras pandemias.
Las vacunas tradicionales entrenan nuestro sistema inmunitario para reconocer un virus específico. El problema es que los virus mutan. Cuando mutan lo suficiente, la vacuna deja de ser efectiva, razón por la cual necesitamos una nueva vacuna contra la gripe cada año y por la que las vacunas contra la Covid-19 se actualizaron repetidamente desde 2021.
La IA ofrece una solución a este problema. Al analizar datos genéticos de miles de virus relacionados, puede identificar las partes que permanecen iguales en diferentes cepas y que es poco probable que cambien con el tiempo. Al atacar esas características estables, se obtiene una vacuna que debería funcionar contra toda la familia, no solo contra la cepa con la que se empezó.
Esto es precisamente lo que hizo el equipo de Cambridge. Utilizaron inteligencia artificial para analizar virus de la familia de los sarbecovirus, que incluye los virus que causan tanto el SARS como la Covid-19, así como diversos coronavirus animales, buscando características comunes que la evolución dejaron prácticamente intactas. Estas características se convirtieron en la base de la vacuna.
Vacunas de ADN
Si bien muchas personas están familiarizadas con las vacunas de ARNm utilizadas durante la pandemia, esta nueva vacuna utiliza ADN. Las vacunas de ADN suelen ser más estables que las de ARNm, lo que facilita su almacenamiento y transporte. Esto representa una ventaja significativa en países de bajos ingresos donde la infraestructura de la cadena de frío es limitada.
Además, se pueden administrar sin agujas. Un chorro de líquido a alta presión administra la vacuna a través de la piel, lo que hace que la administración sea menos dolorosa y facilita su ampliación durante un brote.
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¿Podría proteger contra futuras pandemias?
Estas ventajas prácticas cobran mayor importancia si la vacuna logra algo que ninguna vacuna actual puede: proteger contra virus que aún no hemos detectado.
Las vacunas de amplio espectro podrían cambiar la forma en que el mundo responde a las enfermedades infecciosas emergentes. Al ofrecer una protección mucho más amplia que las vacunas tradicionales, podrían proporcionar inmunidad rápida contra amenazas virales nuevas y emergentes. Esto dotaría a los funcionarios de salud pública de las herramientas necesarias para detener futuros brotes antes de que se conviertan en pandemias globales.
También podrían transformar nuestro enfoque ante enfermedades más conocidas. La gripe es un objetivo prioritario porque existe en muchas cepas diferentes y evoluciona con gran rapidez. Los científicos deben predecir qué cepas predominarán cada temporada de gripe, y si se equivocan, la eficacia de la vacuna puede verse afectada. Una vacuna universal contra la gripe que ataque características comunes a múltiples cepas podría, en última instancia, poner fin a la carrera anual por mantenerse al día con el virus.
Y el virus del Ébola demuestra por qué esto es crucial ahora mismo. El reciente brote en la República Democrática del Congo y Uganda está impulsado por la cepa Bundibugyo, que evade las vacunas existentes. Mientras los investigadores se apresuran a crear una nueva vacuna específica para esta cepa, las comunidades locales siguen en alto riesgo. Una vacuna de amplio espectro diseñada para cubrir toda una familia de virus podría cambiar esta situación.
Resultados del ensayo
Este es el primer ensayo en humanos de una vacuna diseñada con IA. Los resultados mostraron que esta vacuna de ADN fue capaz de estimular el sistema inmunitario para producir anticuerpos que reconocen diferentes tipos de sarbecovirus. Se comprobó que la tecnología es segura y bien tolerada.
Este es un avance prometedor, ya que demuestra el potencial de la IA para diseñar vacunas resistentes a variantes genéticas contra futuras amenazas pandémicas. El sistema de administración sin agujas también podría facilitar la administración y distribución de la vacuna a nivel mundial.
Sin embargo, aún queda trabajo por hacer. Si bien los resultados de este estudio son alentadores, las respuestas inmunitarias tras la vacunación fueron modestas. Tampoco se sabe con certeza cuánto dura la protección ni si se requerirán dosis de refuerzo adicionales. Se necesitan ensayos más amplios para determinar si la vacuna puede prevenir o reducir las infecciones virales en la vida real.
Una vacuna universal aún tardará algunos años en estar disponible. Y cualquier vacuna nueva aún debe superar ensayos clínicos más amplios para demostrar su seguridad, eficacia y protección duradera. Pero este estudio demuestra que el objetivo está cada vez más cerca, y la IA podría ayudarnos a alcanzarlo más rápidamente.
*Neil Mabbott es Catedrático de Inmunopatología de la Universidad de Edimburgo.
Este texto fue publicado originalmente en The Conversation
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