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El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) cuenta con 23 institutos/centros de investigación, propios o mixtos, en Andalucía. En este espacio de divulgación, las opiniones de los autores expresadas en este blog son de exclusiva responsabilidad de los mismos.

V de "virus" y "vacuna": ganando la batalla

V de "virus" y "vacuna": ganando la batalla

El sistema inmune es sin duda una maquinaria maravillosa diseñada por millones de años de evolución para defendernos de los ataques externos por parte de bacterias y virus. Esto lo hace de una manera secuencial: primero entra en contacto con proteínas o azúcares que llevan en la superficie los microorganismos, y después activa la producción de unas proteínas únicas y muy especializadas, llamadas anticuerpos, que atacan ese organismo que nos invade, y sólo a ese organismo, eliminándolo de nuestros cuerpos.

Esta herramienta es poderosísima y permite defendernos de ataques de todo tipo de organismos invasores. Ante un contagio, se establece una batalla entre nuestro sistema inmune y el invasor: aquel que sea más fuerte será el que gane. Pero si el que acaba ganando es nuestro cuerpo, resulta que esto nos da un arma aún más poderosa en nuestro arsenal: podemos guardar una "memoria celular" del organismo al que hemos vencido de modo que cuando vuelva a atacarnos, nos defenderemos con mayor fuerza y rapidez. Como puede verse, esa primera batalla es por lo tanto crucial para derrotar a nuestros poderosos micro-enemigos!

Durante milenios, el sistema inmune ha luchado esa primera batalla en desventaja.

Son millones los microorganismos que nos atacan a lo largo de nuestra vida, y apenas un puñado consiguen hacernos daño, pero cuando lo logran, los daños pueden ser devastadores. Pero el equilibrio en esta batalla desigual cambió de manera radical el año 1879, cuando Louis Pasteur desarrolló la primera vacuna de laboratorio. Pasteur era buen conocedor de los efectos terribles de las infecciones, perdiendo a tres de sus cinco hijos debido a las epidemias de tifus de la época. Su descubrimiento, que fue algo fortuito mientras estudiaba la bacteria contra el cólera, ha proporcionando al ser humano la capacidad de ganar la primera batalla incluso antes de que el microorganismo invada nuestro cuerpo, y guardar una memoria celular que nos permitirá defendernos cuando nos contagiemos por primera vez.

Curiosamente 140 años más tarde seguimos usando las mismas técnicas que Pasteur desarrolló entonces para producir esa primera vacuna, que estaba dirigida contra el virus de la rabia. Este proceso se ha utilizado para fabricar vacunas que han erradicado de la faz de la tierra organismos tan peligrosos como el virus de la viruela, y que se usan regularmente para combatir las gripes anuales, la rubeola, el sarampión, la varicela, etc.

Dado el momento en el que vivimos, me voy a concentrar en el proceso de fabricación de vacunas contra los virus pandémicos.

Lo primero que se hace a la hora de fabricar una nueva vacuna es aislar el  virus que hay que combatir, e investigar la mejor manera de cultivarlo en el laboratorio, algo que se hace infectando células cultivadas en frascos de laboratorio. Después viene un paso crítico que nos permita producir un virus no dañino pero que lleve las proteínas del virus dañino en su superficie. Esto se puede hacer mediante el cultivo mixto de un virus especial de laboratorio con el nuevo virus que causa la pandemia.

Al cabo de unos días, esa mezcla de virus va a dar lugar a un nuevo microorganismo que lleva en su superficie, en el exterior, componentes del virus dañino, pero en el interior sólo componentes del virus de laboratorio. Esto es lo que se llama un virus mixto o "vacunal", y es la base para desarrollar la nueva vacuna. El procedimiento suele desarrollarse en los laboratorios colaboradores de la Organización Mundial de la Salud (OMS), que son laboratorios muy especializados y con instalaciones muy avanzadas para evitar el contagio de los investigadores.

Una vez que se obtiene el virus vacunal, viene una etapa de comprobación detallada, donde se estudia el microorganismo en profundidad para asegurarse de que efectivamente lleva las proteínas del virus dañino en la superficie y que puede infectar y reproducirse dentro de un huevo de gallina.

¿Un huevo de gallina? Mas adelante vemos que los huevos de gallina son un componente esencial para el desarrollo de cualquier vacuna!

A la vez que los laboratorios concertados de la OMS están fabricando ese primer virus vacunal también están desarrollando ensayos de calidad que se enviarán a las empresas productoras de vacunas para asegurarse de la cantidad y calidad del producto que fabriquen. Este suele ser un proceso largo y laborioso, pero esencial para asegurar que los distintos lotes de vacunas que se van a fabricar son efectivos para dar lugar a la respuesta inmune de nuestro cuerpo y producir esa memoria celular.

Una vez completados estos primeros pasos, el testigo lo recogen las empresas fabricantes, que reciben por un lado muestras del virus vacunal y por otro lado los componentes para comprobar los lotes de vacunas que produzcan, mediante los ensayos de calidad.

Las empresas se ponen manos a la obra y lo primero que hacen es estudiar las mejores condiciones para que el virus vacunal se multiplique dentro de huevos de gallina (¡otra vez los dichosos huevos de gallina!). Estas condiciones tienen que ver con la cantidad de virus necesaria para producir infección, tiempo de incubación, temperatura, humedad, etc.

Y finalmente empieza el proceso de fabricación de la vacuna: millones de huevos son inyectados con la cantidad exacta de virus necesaria para producir la mayor cantidad de virus atenuados posible. Los huevos tienen que haber sido fecundados entre 9 y 12 días antes de la inyección para que el proceso funcione correctamente. Estos huevos se incuban en las condiciones idóneas durante tres días y después se rompen y se separa la clara de la yema. Y es en la clara que se han acumulado millones de copias del virus vacunal. Habrá que esperar un par de semanas antes de poder repetir este proceso una vez más, pero está claro que la cantidad de vacuna que se puede producir está relacionada con la cantidad de huevos fecundados disponibles, y la capacidad de las empresas productoras de almacenarlos, incubarlos o procesarlos.

Después hay que aislar los millones de virus no contagiosos que se han fabricado, comprobar la cantidad de virus que hay para hacer los lotes necesarios y comprobar que no causan daño al ser humano, mientras sirven para producir esa memoria celular de la que he hablado. Este suele ser el proceso más largo pero en condiciones de extrema necesidad, los protocolos de la OMS pueden relajarse, acelerando la fase de los ensayos clínicos en seres humanos. De todos modos, es esencial comprender que este proceso toma su tiempo y mientras tanto necesitamos permanecer en casa y alejados de nuestros mayores siempre que sea posible, para dar a los científicos tiempo de desarrollar el arma que acabará con la epidemia que afrontamos en estos momentos.

¡Quién iba a pensar que aquel inocente huevo que nos espera en la nevera cada día para convertirse en desayuno, almuerzo o cena, en manos de científicos podía convertirse en una fábrica de armas!

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Publicado el
27 de marzo de 2020 - 00:10 h

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