Una nueva vacuna contra la tuberculosis muestra resultados prometedores

El inmunizante, en desarrollo en Brasil, se testeó con éxito en ratones. Los experimentos salieron descritos en la revista Scientific Reports

Por Karina Toledo  |  Agência FAPESP – En el Instituto Butantan (en São Paulo, Brasil), y con el apoyo de la FAPESP, se está desarrollando una nueva vacuna contra la tuberculosis, más potente que la que se aplica actualmente para la inmunización de niños.

Resultados prometedores de ensayos preclínicos realizados con ratones salieron publicados en la revista Scientific Reports, perteneciente al grupo Nature.

“La vacuna BCG tradicional es eficaz para proteger a los niños contra las formas más graves de la enfermedad, pero brinda una protección limitada contra las infecciones pulmonares en adultos. Por ende, el desarrollo de un nuevo inmunizante más potente se ha erigido en un desafío para la comunidad científica internacional. Se están poniendo a prueba distintas estrategias”, comentó Luciana Leite, directora del Laboratorio Especial de Vacunas del Instituto Butantan y coordinadora del proyecto.

La estrategia adoptada por el grupo paulista consistió en desarrollar una versión recombinante de la BCG, es decir, una modificación de la bacteria utilizada en la fórmula de la vacuna convencional –la Mycobacterium bovis– para hacerla producir una proteína típica de otra bacteria, la Escherichia coli.

“Esta proteína recombinante, a la que denominamos LTAK63, tiene un efecto adyuvante en la fórmula, es decir, hace que la respuesta del sistema inmunológico a la vacuna sea mucho más fuerte”, comentó Leite.

En los experimentos con ratones, los investigadores compararon la protección que ofrece la BCG convencional con la de la BCG recombinante. El grupo de control lo conformaron animales no inmunizados.

Doce semanas después de la vacunación, los tres grupos fueron infectados con la bacteria causante de la tuberculosis, la Mycobacterium tuberculosis. Y al cabo de 30 días, se evaluó la cantidad de bacterias presentes en sus pulmones.

En los animales no inmunizados, el análisis histológico reveló una gran infiltración de células inflamatorias en los pulmones, y la cantidad de bacterias en el tejido llegó a un millón. En el grupo al que se le aplicó la BCG convencional, la cantidad de microorganismos hallados ascendió a alrededor de 100 mil, y el grado de inflamación fue mucho más moderado, pero a la vez mayor que el observado en el grupo al que se le aplicó la versión recombinante de la vacuna. En este tercer grupo, se hallaron en los pulmones tan sólo unas mil bacterias.

“Luego hicimos un segundo experimento en el cual desafiamos a los animales con una cantidad hasta 100 veces mayor de Mycobacterium tuberculosis, y observamos que sólo la versión recombinante de la BCG ofreció protección en este caso. En el grupo que recibió la vacuna convencional, los animales empezaron a morirse al cabo de algunos días”, comentó Leite.

Para acortar etapas

De acuerdo con Leite, el desarrollo de esta nueva vacuna contra la tuberculosis constituye un despliegue de un proyecto de investigación anterior, cuyo objetivo fue crear una versión recombinante de la vacuna DPT, contra la difteria, la tos ferina y el tétanos.

Este trabajo empezó en el año 2000, cuando –con el apoyo de la FAPESP– Leite erigió un laboratorio con el objetivo de desarrollar la metodología necesaria para la producción de la BCG recombinante.

“Debido a que es capaz de inducir en el organismo una respuesta inmunológica fuerte e inespecífica, la bacteria empleada en la vacuna BCG también ha sido empleada como adyuvante en el tratamiento del cáncer y en la inmunización contra diversas enfermedades. Nuestra idea en ese entonces fue criar una versión recombinante de ese microorganismo capaz de producir una proteína de la bacteria causante de la tos ferina, por ejemplo. Así sería posible inmunizar al mismo tiempo contra ambas enfermedades”, explicó la investigadora.

Ese proyecto inicial se encuentra en una etapa avanzada de desarrollo y, según Leite, los primeros ensayos clínicos de la vacuna recombinante contra la tos ferina comenzarán pronto, con financiación del Banco Nacional de Desarrollo Económico y Social (BNDES).

Durante la realización de los experimentos preclínicos, el grupo se percató de que la proteína recombinante que inmunizaba contra la tos ferina también tenía un efecto adyuvante sobre la propia BCG, es decir, modificaba también la respuesta inmunológica del organismo a la tuberculosis.

“Observamos que la respuesta era distinta, pero no lo suficientemente como para aumentar la protección contra la tuberculosis, causada por una bacteria muy virulenta. Entonces empezamos a buscar una proteína distinta, que fuera capaz de incrementar aún más esa respuesta inmunológica contra la tuberculosis. Así fue como llegamos a la LTAK63”, comentó.

La buena noticia, según la investigadora, consiste en que gran parte del conocimiento adquirido durante el proyecto de la tos ferina podrá aprovecharse en el desarrollo de la nueva vacuna contra la tuberculosis, lo cual acortará etapas cruciales.

“Tardamos muchos años para lograr adaptar la fórmula testeada en ratones para su uso en humanos en el caso de la vacuna contra la tos ferina. Pero ahora contamos con una metodología lista y el proceso será entonces más rápido”, afirmó.

El trabajo empezó durante el posdoctorado de Ivan Pereira Nascimento con el apoyo de la FAPESP, y sigue en el marco del doctorado de Carina Carvalho dos Santos, quien actualmente realiza una pasantía de investigación en el Leiden University Medical Center, en Holanda, también con el apoyo de la FAPESP. Esta investigación cuenta con una patente aprobada en Estados Unidos y en Sudáfrica.

La estimación indica que la nueva vacuna contra la tuberculosis podrá estar disponible dentro de 10 años. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), esta enfermedad afecta a más de 10 millones de personas en el mundo, y Brasil se ubica entre los 30 países con mayor incidencia de la misma.

El artículo intitulado “Recombinant BCG Expressing LTAK63 Adjuvant induces Superior Protection against Mycobacterium tuberculosis” puede leerse en el siguiente enlace: www.nature.com/articles/s41598-017-02003-9.