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Primera prueba de concepto de una vacuna capaz de inducir anticuerpos ampliamente neutralizantes frente al VIH

Se trata de la primera vez que se consigue generar este tipo de respuestas en primates, pero aún se desconoce su eficacia

Un equipo de investigadores de EE UU ha anunciado que han desarrollado una vacuna contra el VIH que ha demostrado ser capaz de inducir la generación de anticuerpos ampliamente neutralizantes frente al VIH en monos. Se trata de la primera vez que se ha conseguido inducir la producción de anticuerpos neutralizantes eficaces contra cualquier infección en primates mediante una vacunación. Los hallazgos de este estudio han sido publicados en la revista Immunity.

En 2009, los resultados del ensayo RV144 en Tailandia constituyeron la primera prueba de concepto de una vacuna preventiva, aunque no llevó a la aprobación del régimen de vacunación, ya que su efecto protector fue bajo (en torno al 31%) y tendía a desaparecer con rapidez (véase La Noticia del Día 11/10/2013). No obstante, se están llevando a cabo dos ensayos de fase III en África (Uhambo e Imbokodo) para intentar mejorar la eficacia de dicha vacuna.

Aunque se espera que estos estudios permitan conseguir unas vacunas con una mayor eficacia, es cierto que este modelo de vacunas parece estar muy lejos de ser fácil de fabricar y de administrar en una sola dosis, algo que sería necesario para implementar una campaña mundial de vacunación frente el VIH. Por lo tanto, se están llevando a cabo también investigaciones sobre vacunas potencialmente más eficaces y baratas, como las del mencionado estudio, diseñada para generar anticuerpos ampliamente neutralizantes contra el VIH.

La vacuna probada en el estudio se conoce como SOSIP BG505 y también se basa en la vacuna de la proteína de cubierta gp120 similar a la empleada como régimen de potenciación en los ensayos de Uhambo e Imbokodo. Sin embargo, esta proteína no genera una respuesta inmune por sí sola, ya que fuera de su localización en el virus, esta proteína es inestable y no permanece en la forma que necesita para generar una respuesta inmunitaria efectiva y duradera.

La forma de esta proteína es un trímero, es decir un grupo de tres de subunidades proteicas idénticas y la gp120 necesita adoptar esta forma para infectar las células.

La conformación del trímero también hace que queden expuestas porciones de la proteína que varían poco de un virus a otro, ya que no pueden modificarse fácilmente sin perder su función, por lo que no pueden mutar para evitar las respuestas inmunitarias.

En la vacuna experimental se consiguió estabilizar el trímero de la gp120 empleando unas moléculas rígidas que contienen dos átomos de azufre. Gracias a esto, se han conseguido versiones estables y solubles de la gp120 que se espera resulten algo más fáciles de producir a gran escala y, en consecuencia, utilizarse en diversas candidatas a vacunas.

El ensayo fue diseñado como de prueba de concepto y no de eficacia o de búsqueda de dosis. Es decir, tenía por objetivo demostrar que podían lograrse unos niveles protectores de anticuerpos ampliamente neutralizantes frente al VIH con una sola inoculación de la candidata a vacuna y también determinar cuál era el nivel de respuesta de anticuerpos que conferiría protección frente a la infección.

El equipo de investigadores administró la vacuna a 78 monos y, teniendo en cuenta el objetivo del estudio, eligieron a los seis animales con las respuestas de anticuerpos más elevadas y los emparejaron en función del sexo, la edad y el peso con seis de los monos que presentaron una respuesta baja. Posteriormente, se expuso a estos animales (junto con otros seis monos control que no fueron vacunados) a un virus híbrido humano-símico (VIHS).

La exposición consistió en la administración de seis dosis rectales semanales del virus VIHS BG505, cuya proteína de la cubierta fue la utilizada como base para la vacuna. Se hizo así por tratarse de una prueba de concepto y por ello, se pretendía que la vacuna y el virus fueran los que más se ajustasen mutuamente. En estudios posteriores, sería conveniente utilizar otras tipos de virus para demostrar que los anticuerpos generados por la vacuna son eficaces frente a otras cepas.

Teniendo en cuenta la dosis administrada del VIHS, cabría esperar que se infectaran como mínimo el 75% de los monos tras una exposición. De hecho, cinco de los animales de control se infectaron tras la primera dosis y uno más después de dos dosis, lo que se ajusta bastante al 75% de probabilidad de transmisión prevista.

La primera dosis del VIHS BG505 se administró cuatro semanas después de la vacunación. Solo 2 de los seis monos con niveles más altos de anticuerpos se infectaron tras seis dosis. Entonces, el equipo de investigadores esperó cinco semanas y administró al resto de estos monos otras seis dosis semanales adicionales.

La vacuna tuvo una eficacia moderada en los monos que presentaron una respuesta baja, ya que dos de ellos se infectaron tras la primera dosis de virus y los cuatro restantes después de la segunda. La tasa de infección no fue distinta a la de los monos no inmunizados, pero en este caso, los monos con respuesta de anticuerpos baja presentaron una menor carga viral que los animales de control.

Por el contrario, únicamente uno de los monos con una mayor respuesta de anticuerpos se infectó tras la primera tanda de exposiciones al virus. Por tanto, se inició una segunda serie de exposiciones a la semana once tras la mencionada primera tanda. Otro mono desarrolló una carga viral detectable en el periodo entre las dos tandas de exposiciones al virus, y otros dos más se infectaron tras la décima y duodécima dosis de exposición. Sin embargo, hubo dos monos que no se infectaron. Los animales con mayores respuestas de anticuerpos se infectaran tras un promedio de once dosis de exposición al virus, lo que equivale  a una eficacia a corto plazo de la vacuna de aproximadamente el 90%.

Los anticuerpos frente a la cepa VIHS BG 505 aparecieron de 8 a 12 semanas tras la infección, un periodo de tiempo que no difiere mucho del necesario para generar anticuerpos en las infecciones humanas. Los animales inmunizados ya tenían respuestas de anticuerpos debido a la vacuna, pero después de la infección desarrollaron otras más potentes y en ese caso, dichas respuestas aparecieron apenas una o dos semanas tras adquirir el virus.

El único parámetro inmunitario relacionado con la protección frente a la infección fue el nivel de anticuerpos en sangre. Por el contrario, otros indicadores de activación inmunitaria, como la respuesta de las células CD4, no constituyeron factores de predicción de eficacia de la vacuna.

A pesar de que estos resultados resultan muy prometedores –ya que es la primera vez que se consigue inducir la producción de anticuerpos ampliamente neutralizantes en primates– el diseño del estudio no permite saber cuántos animales quedarían protegidos frente al virus con una vacuna de este tipo. No obstante, los datos obtenidos permitirán predecir si vacunas similares diseñadas para inducir la producción de anticuerpos ampliamente neutralizantes serán efectivas sin tener que realizar exposiciones al virus, algo que debería acortar el proceso de investigación.

Fuente: Aidsmap/Elaboración propia (gTt-VIH)

Referencia: Pauthner MA et al. Vaccine-induced protection from homologous Tier 2 simian-human immunodeficiency virus challenge in nonhuman primates. Immunity 50, 1–12, 2019. DOI: 10.1016/j.immuni.2018.11.011

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