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Jun 05, 2023

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LINCOLN, Neb. — Los científicos de la Universidad de Nebraska-Lincoln están a un paso

LINCOLN, Nebraska — Los científicos de la Universidad de Nebraska-Lincoln están un paso más cerca de producir una vacuna duradera contra la gripe porcina que sea segura y eficaz, después de completar con éxito un experimento con cerdos vivos a largo plazo. La gripe porcina no es solo un problema para la industria porcina, sino también para la salud humana. Los cerdos pueden actuar como "recipientes de mezcla" que hacen que diferentes cepas de gripe porcina y aviar sean fácilmente transmisibles a los humanos.

En 2009, durante la pandemia de gripe porcina y la aparición de la cepa H1N1, el virus se originó en los cerdos antes de infectar a cerca de una cuarta parte del mundo entero durante el primer año. Provocó casi 12.500 muertes en EE. UU. y casi 575.000 en todo el mundo, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades.

"Teniendo en cuenta el importante papel que juegan los cerdos en la evolución y transmisión de posibles cepas pandémicas de influenza y el impacto económico sustancial de los virus de la gripe porcina, es imperativo que se realicen esfuerzos para desarrollar estrategias de vacunación más efectivas en poblaciones de cerdos vulnerables", dice Erika Petro-Turnquist, estudiante de doctorado y autora principal del estudio, en un comunicado de la universidad.

Eric Weaver, profesor asociado y director del Centro de Virología de Nebraska, dirige el laboratorio que realiza este trabajo. Él y su equipo han estado utilizando Epigraph, una técnica informática basada en datos desarrollada conjuntamente por Bette Korber y James Theiler del Laboratorio Nacional de Los Alamos. Los investigadores querían usar la tecnología para desarrollar una vacuna de base amplia debido a lo difícil que puede ser prevenir la influenza, gracias a las mutaciones rápidas.

En este momento, los productores de carne de cerdo están tratando de controlar la gripe porcina mediante el uso de vacunas que ya están disponibles comercialmente. Estas vacunas provienen de virus inactivados completos y versiones debilitadas de virus vivos. A partir de 2008, alrededor de la mitad de las vacunas utilizadas en los Estados Unidos se hicieron a medida para ciertos rebaños. Esta es una estrategia costosa, lenta e ineficaz debido a la rapidez con que la gripe porcina cambia con el tiempo.

El algoritmo Epigraph hace posible que los científicos analicen numerosas secuencias de aminoácidos entre cientos de variantes virales diferentes para crear un "cóctel" de vacuna de los tres epítopos más comunes, que son partes de las proteínas virales que hacen que el sistema inmunológico reaccione. Esto pronto podría conducir a una vacuna universal contra la gripe, que es al menos un 75 por ciento efectiva y protege contra múltiples tipos de virus de la gripe durante al menos un año en todos los grupos de edad, según los Institutos Nacionales de Salud.

"El primer epítopo parece un gen normal de la vacuna contra la influenza, el segundo se ve un poco extraño y el tercero es más raro", explica Weaver. "Estamos revirtiendo la evolución y volviendo a juntar estas secuencias que el sistema inmunitario reconoce como patógenos. Las estamos volviendo a vincular computacionalmente y de ahí proviene el poder de esta vacuna, que brinda tan buenas protecciones contra tal amplia gama de virus".

En otro esfuerzo por aumentar la eficacia, la vacuna se administra a través de adenovirus, que es un virus común que causa síntomas similares a los del resfriado. Se utiliza para desencadenar otra reacción inmunitaria al imitar una infección natural.

Para poner las cosas a prueba, Weaver y el equipo observaron 15 cerdos cruzados de Yorkshire durante un período de alrededor de seis meses, la vida útil típica de un cerdo de mercado. Los cerdos se dividieron en tres grupos: uno que recibió la vacuna Epigraph, otro que recibió una vacuna de virus inactivo y el último grupo que recibió una solución salina para actuar como control. A las tres semanas, los cerdos recibieron su vacuna inicial y una inyección de refuerzo tres semanas después. Los niveles de anticuerpos y las respuestas de células T se midieron semanalmente durante el primer mes y cada 30 días después de eso. A los seis meses, fueron expuestos a una cepa de gripe porcina diferente a las que se encuentran en la vacuna.

El grupo de Epigraph tuvo respuestas más duraderas de anticuerpos y células T a las vacunas. Después de la exposición al virus, estos cerdos estaban significativamente mejor protegidos contra la enfermedad, mostrando respuestas inmunitarias más fuertes y menos diseminación viral, así como síntomas de infección reducidos.

"Esos cerdos pesaban alrededor de cinco libras cuando los vacunamos y al final del estudio, seis meses después, pesaban más de 400 libras", dice Weaver. "Es sorprendente que esta vacuna se mantuviera por encima de esa tasa de crecimiento. Continúa expandiéndose a medida que crece el animal".

El equipo de Weaver espera llevar las cosas al siguiente paso realizando estudios más amplios y posiblemente asociándose comercialmente para llevar el producto al mercado.

"Cuantas más veces hagamos estos estudios, más seguros estaremos de que esta vacuna tendrá éxito en el campo", concluye Weaver.

Los hallazgos se publican en la revista Frontiers in Immunology.

Sobre el Autor

Shyla Cadogan se graduó recientemente de la Universidad de Maryland, College Park con una Licenciatura en Ciencias en Nutrición y Ciencias de los Alimentos. Está en camino de convertirse en dietista registrada, y los próximos pasos son completar una pasantía dietética en el Centro Médico de la Universidad de Maryland, donde actualmente está adquiriendo experiencia con varias poblaciones y áreas de nutrición médica como Pediatría, Oncología, cirugía GI, y trasplante hepático y renal. Shyla también tiene una amplia experiencia en investigación en análisis de composición de alimentos y gestión de recursos alimentarios.

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