Científicos de Estados Unidos han desarrollado un método de vacunación nuevo que usa pequeñas partículas de oro para imitar a los virus y llevar proteínas específicas de las células inmunes especializadas del cuerpo. La técnica se diferencia del enfoque tradicional que usa virus muertos o inactivos y se probó en el laboratorio su uso de una proteína específica que se encuentra en la superficie del virus sincitial respiratorio (RSV).
Los resultados se publican este miércoles en la revista ‘Nanotechnology’ por un equipo de investigadores de la Universidad de Vanderbilt, en Nashville (Estados Unidos). RSV es la causa principal de las infecciones virales del tracto respiratorio inferior, causando cientos de miles de muertes y un estimado de 65 millones de infecciones al año, principalmente en los niños y los ancianos.
Los efectos perjudiciales de RSV provienen, en parte, de una proteína específica, denominada la proteína F, que recubre la superficie del virus y le permite entrar en el citoplasma de las células, además de que se adhiera a las células y hacerlo más difíciles de eliminar. La defensa natural del cuerpo a la RSV se dirige a la proteína F, sin embargo, hasta ahora, los investigadores han tenido dificultades para crear una vacuna que proporcione la proteína F a las células inmunes especializadas en el cuerpo.
Si tiene éxito, la proteína F podría desencadenar una respuesta inmune que el cuerpo podría “recordar” si un sujeto se infecta con el virus real. En este estudio, los investigadores crearon excepcionalmente pequeños nanorods de oro, de apenas 21 nanómetros de ancho y 57 nanómetros de largo, casi exactamente de la misma forma y tamaño que el propio virus, y los recubrieron con éxito con las proteínas F de RSV, que se unieron fuertemente gracias a las propiedades físicas y químicas únicas de los propios nanorods.
Los investigadores entonces probaron la capacidad de los nanorods de oro para entregar la proteína F a las células inmunitarias específicas, conocidas como células dendríticas, que fueron tomadas a partir de muestras de sangre de adultos. Las células dendríticas funcionan como las células de procesamiento en el sistema inmune, que obtienen información importante de un virus, como la de la proteína F, y la llevan a las células que puede realizar acciones en su contra. Las células T son un ejemplo de una célula que puede actuar en este sentido.
Una vez que los nanorods recubiertos de proteínas F se añaden a una muestra de las células dendríticas, los investigadores analizaron la proliferación de las células T como sustituto de una respuesta inmune y encontraron que los nanorods hicieron que las células T proliferen significativamente más en comparación con nanorods no recubiertos y la proteína F solos.
No sólo esto prueba que los nanorods recubiertos fueron capaces de imitar el virus y la estimulación de una respuesta inmune, sino que también demuestra que no son tóxicos para las células humanas, lo que ofrece ventajas de seguridad significativas y un aumento de su potencial como vacuna humana de la vida real.
El autor principal del estudio, el profesor James Crowe, dijo: “Se necesita urgentemente una vacuna de RSV, que es la principal causa de neumonía viral en los niños. Este estudio muestra que hemos desarrollado métodos para poner proteína F de RSV en partículas extraordinariamente pequeñas y su presentación a las células inmunes en un formato que imita físicamente al virus. Además, las propias partículas no son infecciosas”.
“Esta plataforma podría ser utilizada para desarrollar vacunas experimentales para prácticamente cualquier virus y, de hecho, contra otros microbios más grandes, como bacterias y hongos. Los estudios que hemos realizado muestran que las vacunas estimulan células inmunes humanas cuando se relacionaban en el laboratorio”, añadió el profesor Crowe.
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