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Vacuna de la malaria: una propuesta desde el CNB

Ciclo vital del Plasmodium

La malaria continúa siendo uno de los más graves problemas de salud pública que existen en el mundo. Se estima que anualmente causa unos 225 millones de  nuevos casos y unas 781.000 muertes.

El agente responsable de esta enfermedad infecciosa es el Plasmodium falciparum, un protozoo que se alimenta de la hemoglobina contenida en los eritrocitos humanos. El protozoo, antes de infectar  a humanos, pasa una parte de su ciclo vital (en concreto las etapas de gameto y de cigoto) en mosquitos pertenecientes al género Anopheles. Cuando hembras de mosquito portadoras de esporozoitos de Plasmodium pican a los humanos, a través de su saliva trasmiten al humano picoteado el protozoo responsable de la malaria, el cual viaja al hígado (donde parasita las células hepáticas y se multiplica mediante división asexual), dando lugar a los merozoitos, que entran en el torrente sanguíneo y parasitan los eritrocitos.

Si una hembra de mosquito no infectada pica a una persona enferma de malaria, el mosquito adquiere los gametocitos, iniciándose el ciclo sexual del Plasmodium en el mosquito (unión de los gametos en el intestino del mosquito, formación del huevo, que es móvil, y que volverá a dividirse y dará esporozoitos). Una vez formados los esporozoitos, el ciclo de infección a humanos puede reiniciarse a partir de una nueva picadura.

Se considera que la quinina es un tratamiento relativamente eficaz contra la malaria, pero sólo se consigue controlar la etapa eritrocitaria. Por ello, aunque la fase de infección eritrocitaria de la malaria haya finalizado, frecuentemente se producen recaídas años después, porque el parásito permanece en el hígado.

Dada su elevada tasa de mortalidad y su amplia zona geográfica de actuación, durante muchos años se ha intentado encontrar una vacuna para esta enfermedad.

En 1967, tras unos estudios realizados en ratón, se consideró que el sistema inmune de los mamíferos era capaz de reconocer y de producir anticuerpos para atacar los esporozoitos: concretamente se generaban anticuerpos contra una proteína que reviste los esporozoitos  y que, por ello,  se denominó circumsporozoito o proteína CS. Por esta razón histórica, las vacunas basadas en la proteína CS son las más numerosas de todas las vacunas que se han desarrollado y siguen desarrollándose contra la malaria.

Se considera que la primera de ellas, fue la desarrollada por Manuel Elkin Patarroyo en 1987, la cual presenta una combinación de antígenos de esporozoitos y merozoitos del parásito. Aunque los estudios iniciales (fase I) mostraban una eficacia de la vacuna del 75%, esta fue disminuyendo a lo largo de las investigaciones hasta llegar al 30%.

Lo de combinar una proteína inmunogénica con otros compuestos (adyuvantes), es un método bastante habitual en el desarrollo de vacunas ya que, como en el caso de CS, la respuesta inmunológica a una proteína única no es suficientemente elevada como para inducir una protección suficiente. En el caso de la malaria, es habitual utilizar para vacunas la proteína inmunogénica CS combinada con otras proteínas de otros microorganismos que ya sabemos que activan de forma potente el sistema inmunológico. Si además, es posible que las proteínas CS formen agregados, mejor aún porque se sabe que la respuesta del sistema inmune es mayor en este caso  (las células “ven” la proteína CS más fácilmente).

En el año 2008, un grupo de investigadores mostraron la seguridad de una vacuna contra la malaria en la que combinaban la proteína CS con el “antígeno S” inmunogénico del virus de la hepatitis B, vacuna que se desarrolló bajo el auspicio económico de GlaxoSmithKline Biologicals. En el año 2011, otro grupo demostró la eficacia de esta vacuna en niños de 5—17 meses de Kenia y Tanzania.

Ahora, un equipo de investigación español dirigido por Mariano Esteban, del CNB de Madrid, ha publicado el día 21 de mayo del 2012 en la revista Journal of Immunology los resultados  de una nueva vacuna que han probado en ratones. La nueva vacuna está basada en el uso de liposomas, de forma que tiene capacidad de formar agregados estimulando así una respuesta inmune más aguda que la forma monomérica de la proteína CS. La estructura protéica de la vacuna está compuesta por la proteína CS y por la proteína 14K del virus Vaccinia, un virus que se utiliza frecuentemente en los laboratorios que trabajan con vacunasy cuya proteína K14  forma parte de muchas de ellas, por lo que ya se sabe que no genera problemas de seguridad.

La proteína 14K es antigénicamente potente y además tiene otra característica de interés: tiende a formar complejos entre dos proteínas 14K que se unen, y hasta tres, lo que mejora aún más la capacidad de detección del sistema inmune. El equipo ha generado una proteína de fusión entre la proteína CS y la proteína 14K. Han probado la eficacia y la seguridad de esta proteína “fusionada” inyectándola en ratones. El resultado es esperanzador: la respuesta inmunológica ha sido mayor cuando se usa esta proteína de fusión que cuando se utiliza la proteína CS sola, pero además, cuando los animales vacunados se infectaban con el parásito, no quedaba rastro del mismo.

Habrá que comprobar si el efecto es igual de bueno en humanos realizando los correspondientes estudios clínicos, así que para conocer su potencial como verdadera vacuna contra la malaria, previsiblemente aún faltan unos cuantos años.

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