VirScan es una tecnología que permite analizar de forma exhaustiva los anticuerpos virales presentes en la sangre de una persona, para así descubrir a qué virus ha estado expuesta a lo largo de su vida. Los resultados, publicados en Science, arrojan luz sobre el funcionamiento del sistema inmunitario y podrían utilizarse para mejorar el diseño de vacunas.
Cada virus que penetra en el cuerpo humano deja una huella inmunitaria casi imborrable. Además de causar enfermedades, un virus modifica para siempre el sistema inmunitario del huésped mediante el desarrollo de anticuerpos, y también predispone al sujeto al desarrollo de otras patologías en el futuro.
Conocer la interacción entre el sistema inmunitario y el conjunto de virus que infectan a los humanos –conocido como viroma– puede tener implicaciones en la investigación de nuevas vacunas.
Ahora, la revista Science publica un estudio sobre el desarrollo de una nueva técnica, VirScan, que permite con un solo análisis de sangre ‘dibujar’ el paisaje virológico al que una persona ha estado expuesta a lo largo de su vida.
En el estudio, coordinado por científicos de la Harvard Medical School de Boston, ha colaborado Christian Brander, investigador ICREA de IrsiCaixa, institución impulsada por la Obra Social “la Caixa” y el departamento de Salud de la Generalitat de Cataluña. Parte de la financiación ha derivado del proyecto de investigación de la vacuna contra el sida HIVACAT.
Para los expertos, lo que hace único a VirScan es su nivel de alcance. Mientras que en la actualidad es necesario que un médico encargue una prueba para detectar un virus en concreto, esta nueva tecnología permite identificar todos los virus a los que se ha expuesta una persona, ya sea a través de una infección o de una vacunación, con un único análisis y por un precio aproximado de 25 dólares.
La prueba caracteriza el espectro completo de respuestas generadas por las células del sistema inmunitario encargadas de producir anticuerpos contra los virus, las llamadas células B.
“Conocer las huellas que dejan las infecciones en el sistema inmunitario nos permitirá saber cómo este pasado inmunitario determinará la respuesta ante nuevos ataques virales”, explica Brander. “El gran reto para desarrollar nuevos tratamientos es averiguar qué anticuerpos nos protegen contra una enfermedad, y para ello primero hay que saber cuáles tenemos ya en el organismo”.
Por ejemplo, poseer una “fotografía de alta resolución” de la respuesta inmunitaria de las personas portadoras del VIH podría ser útil de cara al diseño de vacunas para inducir anticuerpos contra este virus.
“Podríamos analizar la respuesta de las células B en las personas que controlan la infección por sí solas, sin la necesidad de tratamiento antirretroviral, los llamados controllers, y buscar qué parte de su respuesta es diferente a la de las personas que no pueden controlar la infección”, añade.
Esto podría tener implicaciones no solo para la vacuna preventiva, sino también para la terapéutica. VirScan es fácilmente ampliable para integrar otros patógenos como bacterias, hongos y protozoos.
Diferencias entre poblaciones
Para desarrollarlo, los científicos crearon una biblioteca de péptidos –fragmentos cortos de proteínas derivadas de virus– que representaban a 206 virus y más de 1.000 cepas o variantes. Luego analizaron muestras de sangre de 569 personas distribuidas en cuatro países: EE UU, Perú, Sudáfrica y Tailandia.
Aunque los ejemplares fueron divididos en grupos en función de la edad, la localización geográfica y de si eran portadoras o no del VIH, los científicos hallaron que la gran mayoría de sistemas inmunitarios reconocía el mismo pequeño número de péptidos.
Este patrón sugiere que el sistema inmunitario de muchos individuos ataca la misma porción de proteína en un virus, lo que podría tener implicaciones importantes para la comprensión del sistema inmunitario y el desarrollo de vacunas.
Los resultados detectaron anticuerpos para un promedio de diez virus por persona. Los más frecuentes fueron aquellos que infectan comúnmente a los humanos, como el citomegalovirus y el Epstein-Barr (principales responsables de la mononucleosis infecciosa) y el rhinovirus (responsable del resfriado común).
Un 88,1% de las muestras dieron positivo para el análisis de Epstein-Barr; un 75,2% en rhinovirus B; un 73,9% en rhinoviurs A; un 58,4% en el de la gripe A; un 37,3% en el de la polio –debido a la vacunación contra esta enfermedad– y un 24,4% en el de varicela zoster.
Los análisis de VirScan revelaron que, en general, las personas residentes fuera de EE UU presentaban mayores frecuencias de exposición o infección por un virus, probablemente debido a las diferencias en densidad de población, prácticas culturales, medidas sanitarias o susceptibilidad genética.
Estudios sobre VIH
Al comparar los resultados entre personas VIH positivas y negativas, se detectó que las portadoras presentaban con más frecuencia un resultado positivo para otros virus, incluidos el HSV2 (causante del herpes genital), el citomegalovirus y el herpesvirus asociado con el sarcoma de Kaposi (un cáncer de la piel frecuente en personas VIH positivas).
Esto confirma estudios anteriores que indicaban un riesgo más elevado de coinfección en personas portadoras del VIH. También se descubrieron diferencias serológicas desconocidas hasta el momento, como una mayor presencia de anticuerpos contra el adenovirus B (asociado con resfriados, conjuntivitis, difteria, bronquitis o neumonía) o el virus respiratorio sincitial.
Estos resultados pueden orientar sobre la forma en que la infección por VIH altera el equilibrio entre la inmunidad del huésped y los virus, así como ayudar a identificar los agentes patógenos que podrían aumentar la susceptibilidad al VIH y otras infecciones.
Brander apunta la posibilidad de que en un futuro cercano pueda incluirse en el estudio una cohorte de Barcelona, formada por personas a las que se monitorice cada 2-3 meses por su alto riesgo de exposición al VIH. “Mientras no están infectados, queremos entender qué factor o factores hacen que cuando se exponen al virus no se infecten”, razona el investigador.
Cuando un microorganismo se introduce en el cuerpo humano, el sistema inmunitario activa una respuesta para eliminarlo. Durante ese tiempo, la persona está enferma. Tras controlar la infección, el sistema inmunitario crea una respuesta de memoria específica capaz de recordar al patógeno.
De esta forma, si el agente infeccioso vuelve a aparecer, se puede responder con mucha más rapidez, impidiendo que se desarrolle la enfermedad. Una vacuna es una sustancia que enseña al sistema inmunitario a reconocer y defenderse contra virus o bacterias que causan una enfermedad. El sistema inmunitario reconoce los agentes de la vacuna como extraños y los recuerda, de forma que cuando el microorganismo aparece, el sistema inmunitario ya está preparado para responder.
Un reciente estudio ha caracterizado en profundidad este virus en la leche de dos mujeres con carga viral indetectable. Los hallazgos pueden ayudar a evaluar los riesgos y beneficios de esta práctica en diferentes contextos.
Un estudio publicado esta semana en la revista Nature muestra cómo las técnicas de extracción de leche pueden ser las principales vías de transmisión del virus de la gripe H5N1 entre estos animales, detectada en EE UU en la primavera de 2024.
