Investigadores de la Universidad de Cambridge han desarrollado lo que describen como un tipo de vacuna fundamentalmente nuevo utilizando inteligencia artificial (IA).
El componente clave de la vacuna fue diseñado íntegramente por IA y ahora se ha probado en personas por primera vez.
El objetivo es ambicioso: una vacuna única que funcione no sólo contra todas las variantes conocidas del coronavirus humano, sino también contra virus de murciélagos relacionados que podrían pasar de los animales a los humanos y causar futuras pandemias.
Las vacunas tradicionales entrenan a nuestro sistema inmunológico para que reconozca un virus específico. El problema es que los virus mutan.
Cuando cambian lo suficiente, la vacuna deja de funcionar, razón por la cual necesitamos una nueva vacuna contra la gripe cada año y por la que las vacunas contra el COVID se han actualizado repetidamente desde 2021.
La IA ofrece una solución a esto.
Al analizar datos genéticos de miles de virus relacionados, se pueden identificar las partes que permanecen iguales en diferentes cepas y que es poco probable que cambien con el tiempo. Apunte a esas características estables y tendrá una vacuna que debería funcionar contra toda la familia, no solo contra la cepa con la que comenzó.
Esto es exactamente lo que hizo el equipo de Cambridge. Utilizaron IA para escanear virus de la familia de los sarbecovirus, que incluye los virus que causan tanto el SARS como el COVID, así como una variedad de coronavirus animales, en busca de características compartidas que la evolución ha dejado prácticamente intactas.
Esas características se convirtieron en la base de la vacuna.
vacunas de ADN
Si bien muchas personas están familiarizadas con las inyecciones de ARNm utilizadas durante la pandemia, esta nueva vacuna utiliza ADN. Las vacunas de ADN son generalmente más estables que las de ARNm, lo que las hace más fáciles de almacenar y transportar. Una ventaja significativa en los países de bajos ingresos donde la infraestructura de “cadena de frío” es limitada.
También se pueden administrar sin agujas. Una corriente de líquido a alta presión administra la vacuna a través de la piel, lo que hace que la administración sea menos dolorosa y más fácil de ampliar durante un brote.
¿Podría proteger contra futuras pandemias?
Estas ventajas prácticas son más importantes si la vacuna en sí misma puede hacer algo que ninguna vacuna existente puede hacer: proteger contra virus que aún no hemos encontrado.
Las vacunas de amplio espectro podrían cambiar la forma en que el mundo responde a las enfermedades infecciosas emergentes. Al ofrecer una protección mucho más amplia que las vacunas tradicionales, podrían proporcionar inmunidad rápida contra amenazas virales nuevas y emergentes.
Esto dotaría a los funcionarios de salud pública de herramientas para detener futuros brotes antes de que tengan la posibilidad de convertirse en pandemias globales.
También podrían transformar nuestro enfoque hacia enfermedades más familiares. La influenza es un objetivo principal porque existe en muchas cepas diferentes y evoluciona muy rápidamente. Los científicos tienen que predecir qué cepas dominarán cada temporada de gripe y, al adivinar mal, la eficacia de la vacuna puede verse afectada.
Una vacuna universal contra la gripe que se centre en características compartidas por múltiples cepas podría eventualmente poner fin a la carrera anual para mantenerse al día con el virus.
frameborder=”0″ enable=”accelerómetro; reproducción automática; escritura en portapapeles; medios cifrados; giroscopio; imagen en imagen; compartir web” referrerpolicy=”origen-estricto-cuando-origen-cruzado” enablefullscreen>Y el virus del Ébola muestra por qué esto es importante en este momento.
El reciente brote en la República Democrática del Congo y Uganda está impulsado por la cepa Bundibugyo, que elude las vacunas existentes. Mientras los investigadores se apresuran a crear una nueva vacuna específica para esta cepa, las comunidades locales siguen corriendo un alto riesgo.
Una vacuna de amplio espectro diseñada para cubrir toda una familia de virus podría transformar ese panorama.
Lo que encontró el juicio
Este es el primer ensayo en humanos de una vacuna diseñada por IA. Los resultados mostraron que esta vacuna de ADN fue capaz de estimular el sistema inmunológico para que produzca anticuerpos que puedan reconocer diferentes tipos de sarbecovirus. Se descubrió que la tecnología era segura y bien tolerada.
Se trata de un avance interesante porque demuestra cómo la IA tiene el potencial de diseñar vacunas a prueba de variantes contra futuras amenazas pandémicas. El sistema de administración sin agujas también podría facilitar la administración y distribución de la vacuna en todo el mundo.
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Sin embargo, hay más trabajo por hacer. Aunque los resultados de este estudio son alentadores, las respuestas inmunitarias tras la vacunación fueron modestas. Tampoco estaba claro cuánto dura la protección y si se necesitarán más refuerzos.
También se necesitan ensayos más amplios para determinar si la vacuna puede prevenir o reducir las infecciones virales en el mundo real.
Aún faltan algunos años para lograr una vacuna universal. Y cualquier vacuna nueva aún debe pasar ensayos más amplios para demostrar que es segura, eficaz y proporciona una protección duradera.
Pero este estudio muestra que el objetivo está cada vez más cerca y la IA puede ayudarnos a alcanzarlo más rápido.
Neil Mabbott, catedrático personal de inmunopatología, Universidad de Edimburgo
Este artículo se vuelve a publicar desde The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.