AUTORES: IRENE GIL, MARÍA ZUBERO y RAÚL CARRASCO (4º curso, Grado en Biotecnología)

 

Desarrollo rápido, pero seguro: El avance de las vacunas de ARNm

 

Las vacunas de ARNm han revolucionado la medicina moderna, ofreciendo una respuesta rápida y eficaz frente a la pandemia de COVID-19. Un ejemplo sorprendente es cómo Moderna diseñó su vacuna de ARNm en solo seis semanas tras la secuenciación del virus, un logro sin precedentes en la ciencia [1]. Esta innovadora tecnología, reconocida recientemente con un Premio Nobel [2], va mucho más allá del COVID: promete revolucionar el tratamiento de enfermedades como el cáncer, la gripe o el VIH.  ¿Te preguntas cómo funcionan y qué impacto tendrán en el futuro de la medicina? Sigue leyendo para descubrirlo.

 

FOTO: WIKIMEDIA COMMONS. 2022 Benjamin Franklin Life Science Medalists Drew Weissman and Katalin Karikó https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Drew_Weissman_and_Katalin _Karik%C3%B3_Life_Science_Medalists.jpg |Imagen bajo licencia Creative Commons https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.en

 

Ácido desoxirri… ¿qué?

Pero comencemos por el principio: ¿qué es eso del ARN mensajero? ¿No es lo mismo que el ADN? La información que nos hace únicos se encuentra dentro de nuestras células, en una pequeña habitación llamada “núcleo”, casi como el disco duro de un ordenador. Allí, se encuentra el ADN, la molécula encargada de codificar todas nuestras características.  Sin embargo, ella por sí sola no puede hacer que nuestro cabello sea castaño o nuestra nariz aguileña, sino que depende de intermediarios biológicos que hacen posible la lectura e interpretación de la información genética. Uno de estos intermediarios biológicos es el ARN mensajero (ARNm), que sirve de puente hacia esos productos que nos definen, las proteínas [3].

 

¿Qué son las vacunas de ARNm?

El objetivo de toda vacuna es preparar al cuerpo para defenderse de infecciones, activando una respuesta inmune tras introducir una partícula inofensiva de un virus o bacteria. Existen diferentes tipos de vacunas: contra patógenos completos, de subunidades y vacunas de ácidos nucleicos. En este último grupo se encuentran las de ARNm [4, 5].

 

En el caso de las vacunas de ARNm se introduce en el cuerpo una molécula de ARN mensajero que contiene las instrucciones para fabricar una proteína del virus, pero no todo el virus, por lo que no puede causar la enfermedad. Una vez dentro de las células, el ARNm es «leído» por los ribosomas, que son las fábricas de proteínas de la célula. Dichos ribosomas utilizan la información del ARNm para producir la proteína viral, la cual es fabricada por las células del propio organismo y reconocida como extraña por el sistema inmunológico. Esto desencadena una respuesta inmune: el cuerpo produce anticuerpos y activa células defensivas (como los linfocitos T) para combatir lo que percibe como una amenaza.

 

Tras la vacunación, el sistema inmunológico «recuerda» cómo es la proteína viral. Si la persona vacunada se expone al virus real en el futuro, su cuerpo puede reaccionar rápidamente, neutralizando al virus antes de que cause enfermedad o disminuyendo los síntomas de esta.

IMAGEN: SEBBM (Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular). Mecanismo de las vacunas de ARNm contra el COVID-19. https://sebbm.es/rincon-del-aula/la-ciencia-del-arnm-vacunas-covid-19-y-premio-nobel-de-medicina-2023/ Imagen bajo licencia Creative Commons. https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/

 

Pero… ¿son realmente seguras las vacunas de ARN mensajero? ¿Qué ventajas presentan?

Una de las cosas que más preocupaban en la pandemia del COVID a la población era la seguridad de estas vacunas. Los ensayos clínicos garantizan y aseguran que la vacuna es segura y eficaz [7].

 

Lo cierto es que estas vacunas no son infecciosas, y demuestran una mayor seguridad comparando con otro tipo de vacunas, ya que, como se ha dicho anteriormente, el ARN es una molécula incapaz de integrarse en el genoma del huésped. Esta se degrada una vez se produce la proteína de interés aportando una seguridad superior.

 

Por otro lado, estas vacunas han demostrado resultados positivos en cuanto a su eficacia. Los ensayos clínicos estudiados muestran que son correctamente toleradas por los individuos sanos mostrando pocos efectos secundarios. De 1 millón de dosis administradas de una vacuna, tan solo 1 o 2 personas pueden tener una reacción alérgica grave. Lo cierto es que vacunarse es mucho más seguro que contraer la enfermedad que previenen las vacunas.

 

Una de las ventajas más llamativas de este tipo de vacunas es su rápida producción en el laboratorio. Esto nos ayuda a mejorar la capacidad de respuesta a los brotes emergentes.

 

Mitos y realidades: un cambio de paradigma

Durante la pandemia del COVID-19, surgieron en redes sociales multitud de mitos anticientíficos y bulos consecuencia de la desinformación existente. Se decía, por ejemplo, que el COVID-19 era un virus más, como la gripe; cuando la realidad era que para el viejo conocido teníamos inmunidad mientras que, para el coronavirus, nuestro sistema inmune se encontraba completamente indefenso. Se comentaba también que las vacunas no funcionaban porque mucha gente se infectaba tras vacunarse, sin tener en cuenta la alta tasa de mutación del coronavirus y que el objetivo era evitar la alta mortalidad derivada de las infecciones más graves. No evitan la infección, pero sí su sintomatología y su gravedad. Aunque quizás el gran mito fue que las vacunas no podían ser efectivas o reales porque se habían desarrollado en poco tiempo, aunque el trabajo científico tras esta tecnología llevara décadas en investigación y el desarrollo se realizara con todas las garantías dada la urgencia sanitaria [8].

 

El rápido desarrollo y el éxito de dichas vacunas no fue fruto de la improvisación. Tras más de 30 años de investigación, Katalin Karikó y Drew Weissman, tuvieron un papel fundamental y fueron galardonados con el Premio Nobel de Medicina 2023 [2]. Cabe destacar que ya en 2005 modificaron químicamente algunos componentes del ARNm, permitiendo mejorar su funcionalidad. A raíz de eso, la comunidad científica exploró las posibilidades de dichas vacunas en muchas otras enfermedades. Además “los fondos y los recursos que se destinan a la investigación sobre las vacunas de ARNm beneficiarán el campo de las vacunas contra el cáncer”, asegura el doctor y licenciado en Medicina Patrick Ott [6]. Por otro lado, también tienen un gran potencial en su aplicación en enfermedades no infecciosas, como las autoinmunes y alérgicas.

 

Un futuro de infinitas posibilidades

Desde 2020, se están investigando vacunas basadas en ARNm para la gripe, la hepatitis o la polio. Además, tienen aplicaciones en la investigación del cáncer, en el tratamiento de la alergia, en terapia génica, e incluso en infecciones para las que todavía no tenemos vacuna, como el VIH [9].

 

El futuro de la ciencia ya ha llegado, y se llama ARN. Tres letras, infinitas posibilidades.

 

Bibliografía:

 

[1] Conversation, I. L. /. *. (2023c, octubre 2). Qué son las vacunas de ARN mensajero y cómo funcionan.

www.nationalgeographic.com.es.https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/asi-funcionan-vacunas-arn-mensajero_16221

[2] La ciencia del ARNm, vacunas COVID-19 y Premio Nobel de Medicina 2023. SEBBM. https://sebbm.es/rincon-del-aula/la-ciencia-del-arnm-vacunas-covid-19-y-premio-nobel-de-medicina-2023/

[3]  Gote, V.; Bolla, P.K.; Kommineni, N.; et al. A Comprehensive Review of mRNA Vaccines. Int. J. Mol. Sci. 2023, 24, 2700. https://doi.org/10.3390/ijms24032700

[4] U.S. Department of Health and Human Services. (n.d.). Tipos de vacunas. HHS.gov.https://www.hhs.gov/es/immunization/basics/types/index.html

[5] ¿Qué son las vacunas ARNm y cómo funcionan?: MedlinePlus Genetics. (s. f.). https://medlineplus.gov/spanish/genetica/entender/terapia/vacunasarnm/

[6] Instituto Nacional del Cáncer. Las vacunas de ARNm para tratar el cáncer están más cerca de ser una realidad. https://www.cancer.gov/espanol/noticias/temas-y-relatos-blog/2022/vacunas-arnm-para-tratar-cancer

[7] Centers for Disease Control and Prevention. (n.d.). Developing safe and effective vaccines.CDC.gov.https://www.cdc.gov/vaccines-children/about/developing-safe-effective-vaccines.html

[8]Watzl C. COVID-19 vaccines – common misperceptions, false claims and myths explained. Eur J Immunol. 2022 May;52(5):692-694. https://doi.org/10.1002/eji.202270055 

[9] Mouzo, J. El futuro de la tecnología de ARN mensajero, la revolución científica que ha ganado el Nobel. El País. https://elpais.com/salud-y-bienestar/2023-10-03/el-futuro-de-la-tecnologia-de-arn-mensajero-la-revolucion-cientifica-que-ha-ganado-el-nobel.html?event=go&event_log=go&prod=REGCRART&o=cerrado