Dos potentes anticuerpos humanos pueden detener más del 90% de las cepas de VIH que infectan a las células humanas. La revista Science recoge hoy en dos artículos cómo VRC01 y VRC02 podrían servir para diseñar vacunas mejoradas contra el virus para prevenir y tratar su infección. El método utilizado podría ser útil también para otras enfermedades infecciosas.
“Estos descubrimientos pueden superar las limitaciones que han obstaculizado durante mucho tiempo el diseño de una vacuna contra el VIH a base de anticuerpos", explica Peter D. Kwong, uno de los tres directores de los grupos de investigación del Centro de Investigación de Vacunas (VRC) en el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID).
Y es que parece que esta vez el optimismo es aceptable. Los dos potentes anticuerpos naturales, llamados VRC01 y VRC02, encontrados en la sangre de las personas infectadas por VIH, neutralizan más cepas de VIH y con mayor fuerza que los anticuerpos que ya se conocían.
Los investigadores encontraron estos anticuerpos mediante una proteína del virus que modificaron para que sólo reaccionara con los anticuerpos específicos del lugar donde el virus se une a las células que infecta. También determinaron la estructura atómica de VRC01 cuando se está uniendo al VIH, lo que ha permitido al equipo definir cómo funciona el anticuerpo y localizar con precisión dónde se une al virus.
"Hemos perfeccionado las herramientas moleculares que señalan el punto vulnerable en el virus y nos conducen hacia los anticuerpos que se adhieren a este punto, para bloquear al virus y que no infecte a las células", comenta Gary J. Nabel, director del VRC y otro de los coordinadores del estudio.
Con este conocimiento, han comenzado a diseñar los componentes de una vacuna experimental que enseñaría al sistema inmune humano a producir anticuerpos similares a VRC01. Estos anticuerpos podrían impedir la infección a través de la mayoría de cepas de VIH en el mundo.
Anthony S. Fauci, director del NIAID, también lo tiene claro: "El descubrimiento de estos anticuerpos acelerará nuestros esfuerzos para encontrar una vacuna preventiva de uso global. Además, la técnica utilizada para encontrar los nuevos anticuerpos podría ser aplicada al diseño de vacunas para muchas otras enfermedades infecciosas".
La superficie del virus cambia menos
Encontrar anticuerpos que puedan por sí solos neutralizar cepas de VIH no ha sido fácil, ya que el virus cambia continuamente sus proteínas de superficie para evadir el reconocimiento por parte del sistema inmune, lo que ha ocasionado una enorme cantidad de variantes de VIH en todo el mundo.
Aun así, los científicos identificaron algunas áreas en la superficie del virus que permanecen casi constantes en todas las variantes. Una de ellas, situada en la superficie que utiliza para unirse a las células del sistema inmunológico e infectarlas, se llama el sitio de unión de CD4. VRC01 y VRC02 bloquean la infección del VIH al evitar la unión del virus a las células inmunes.
El desarrollo de anticuerpos comienza con la mezcla de genes en nuevas combinaciones dentro de las células inmunes que los sintetizan. El examen de la estructura de VRC01 unido al VIH sugiere que, desde un punto de vista genético, el sistema inmune podría producir precursores del VRC01 de forma fácil.
Los investigadores también confirmaron que VRC01 no se une a las células humanas, una característica que, de otro modo, podría dar lugar a su eliminación durante el desarrollo inmunológico, un mecanismo natural que el cuerpo emplea para prevenir las enfermedades autoinmunes.
Los precursores de VRC01 no se unen fuertemente al VIH, más bien maduran a formas que neutralizan con más fuerza. Hoy esta maduración de los anticuerpos es el mayor reto para el diseño de las vacunas.
Una de las últimas bazas de los investigadores para encontrar la vacuna efectiva contra VIH es el diseño de componentes que orienten al sistema inmunológico a través de este proceso de maduración gradual y faciliten la generación de un anticuerpo como el VRC01 a partir de sus precursores. Ójala pronto podamos decir que hemos alcanzado la meta.
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Referencias bibliográficas:
Wu X et al. “Rational design of envelope surface identifies broadly neutralizing human monoclonal antibodies to HIV-1”. Science, 9 de julio de 2010.
Zhou T et al. “Structural basis for broad and potent neutralization of HIV-1 by antibody VRC01”. Science, 9 de julio de 2010.
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