154 millones de vidas salvadas

Hubo una época, no muy lejana, donde la categoría de los médicos se medía por la suciedad de su bata. Cuanto más mugrienta y sanguinolenta, mejor profesional era. La humanidad vivió un momento en el que se despreciaba al personal sanitario que se lavaba las manos antes de una operación y que separaba a los sanos de los enfermos. Fue la ciencia la que tuvo que enseñar que, lejos del alcance del ojo humano, existía un universo de bacterias y virus que causaba estragos en una sociedad sin vacunas ni asepsia.

Luego llegaría la vacuna de Edward Jenner y la erradicación de la primera (y única) enfermedad de la historia de la humanidad, la viruela. Mucho han cambiado las cosas: la implantación de los calendarios vacunales, el conocimiento de nuestro sistema inmunológico y el descubrimiento de los procesos de infección de los microorganismos han dado como resultado una mayor esperanza de vida y que millones de personas puedan llegar a la edad adulta sobreviviendo, sin saberlo, a multitud de infecciones. Sin embargo, por muy evidentes que sean estos argumentos y por muy sólidas que sean las cifras, nunca faltan las personas que ponen en duda la eficacia de las vacunas. Negacionistas que atentan no solo contra su salud, sino también sobre la protección sanitaria que tanto ha costado construir. Entre 2010 y 2018, solo con la vacuna contra el sarampión se evitaron 23 millones de muertes.

Cada año, entre el 24 y el 30 de abril se celebra la Semana Mundial de la Inmunización, una conmemoración organizada por la Organización Mundial de la Salud que en esta edición recuerda que “en los últimos 50 años, las vacunas esenciales han permitido salvar al menos 154 millones de vidas. Es decir, 6 vidas por minuto, cada día, durante cinco décadas”. Pero al mismo tiempo, alerta de que 22 millones de niños no recibieron su primera vacuna contra el sarampión en 2023.

En la Universidad de La Laguna un grupo de investigadores e investigadoras trabaja para entender mejor los mecanismos de inmunización e infección de patógenos como el VIH, SARS-CoV-2 o Zika. Estudios que suman conocimientos a la guerra contra virus y bacterias, donde siempre parece que los microorganismos nos llevan la delantera.

La lucha contra el VIH

En 1981 el Centro para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE.UU. (CDC) reporta en Morbidity and Mortality Weekly Report los primeros casos de una misteriosa inmunodeficiencia en hombres jóvenes homosexuales en Los Ángeles, que más tarde se reconocería como SIDA. Cuatro décadas después la enfermedad parece superada, ha desaparecido de las portadas de los periódicos, pero ¿realmente es así? Agustín Valenzuela, catedrático del área de Farmacología de la Universidad de La Laguna, ha dedicado buena parte de su carrera a estudiar a este esquivo virus y lo tiene claro: “El VIH sigue siendo un problema de salud pública mundial”. Aunque existen fármacos que contienen al virus, en muchos lugares del mundo continúa matando a muchas personas. “En los países en desarrollo sigue siendo una enfermedad importante con alta letalidad y que impacta sobre todo a las niñas y a las mujeres. En el mundo occidental es más una enfermedad de hombres que tienen sexo con hombres y en el mundo pobre es una patología que afecta a hombres y mujeres, pero sobre todo a mujeres y niñas”.

El incansable trabajo de miles de investigadores e investigadoras como Valenzuela ha permitido crear terapias antivirales del VIH , logrando que los pacientes que entran en fase SIDA no tengan una condena de muerte. Esto ha mejorado la vida de los pacientes, con mejores fármacos pero también con la detección temprana. “En muchas ciudades hay puntos de checkpoint donde puedes asistir, en caso de que estuvieras infectado. Rápidamente vas a entrar en un programa de terapia con retroviral, con lo cual eso va a dificultar que se asiente un reservorio viral altamente variable y que puedas manejar muchos años de tu vida la infección con carga viral controlada en sangre”.

Agustín Valenzuela y sus colaboradores están trabajando con genes que pueden evitar la infección a través de la cápside, una estructura proteica que rodea y protege el material genético del virus y algunas enzimas esenciales que el VIH necesita para infectar una célula humana y replicarse. “En el laboratorio hemos determinado dos genes que evitan la infección viral, tanto en la entrada como en la salida, porque destruye la matriz PR55, que es la poliproteína que va a generar la matriz y la cápside. Hemos publicado cómo controlar  la infección con estos dos genes con virus de pacientes”.

A pesar de la ingente cantidad de recursos materiales y humanos dedicados a la lucha contra las enfermedades infecciosas, parece que los virus siempre ganan la batalla y solo se les ha podido vencer en una escaramuza, erradicando la viruela. Pero ¿qué hace que los virus sean tan esquivos? Valenzuela muestra el as en la manga de los virus: la mutación. Una pequeña mutación puede dar al traste con una terapia. Es el caso de la gripe, que debido a sus mutaciones estacionales hay que diseñar y fabricar una vacuna diferente cada año. “La deriva diagnóstica nos obliga a hacer una nueva vacuna cada estación. El  problema viene cuando ese virus se combina con otro virus en una especie animal que nos salta a nosotros, aviar, porcina o con otro virus que está circulando de tipo influenza”.

El desarrollo de las vacunas ha cambiado el mundo y la manera que tenemos de relacionarnos. La inmunización global permite que podamos convivir millones de personas en una misma ciudad, propicia las relaciones sociales seguras, pasamos de los pueblos amurallados a las ciudades abiertas. “Lo que ha posibilitado que podamos vivir en ciudades modernas ha sido la inmunización por vacuna, sobre todo a nivel pediátrico. Podemos vivir en grandes sociedades, podemos ir todos juntos a un bar, a un parque, a jugar, a compartir nuestros mocos en la guardería. Aunque nos pongamos enfermos, las vacunas son fundamentales”.

Inmunología hospitalaria

Si en algún lugar es útil la investigación en este campo es en el ámbito hospitalario. En las camas de hospital se libra la verdadera batalla contra las infecciones y es vital que el flujo de información entre el ámbito científico y asistencial sea constante. Es el caso de Yvelise Barrios, profesora contratada doctora del área de Medicina de la Universidad de La Laguna y médica especialista en Inmunología en el Hospital Universitario de Canarias. En este centro, junto con su equipo, se encarga de atender a pacientes trasplantados, evitando que su sistema inmune ataque y destruya el órgano que acaban de recibir. Pero su trabajo no comienza después de la operación, pues de forma anticipada se puede saber si un órgano será rechazado. “Nosotros podemos predecir si un riñón va a funcionar mejor en un receptor que en otro y mejorar la inmunosupresión que se le va a dar a esos pacientes”.

Otra de las preocupaciones de Barrios y su equipo son las conocidas como enfermedades autoinmunes. Nuestro sistema inmunológico posee un mecanismo de tolerancia a nuestras propias células que impide el fuego amigo. Esto funciona así en el 95% de los casos, el resto tiene problemas autoinmunes. Debido a ciertas circunstancias genéticas o desbalances hormonales, estos mecanismos de tolerancia fallan y generan células que comienzan a responder contra componentes propios. Si esto sucede, tenemos una enfermedad autoinmune como el lupus o la artritis reumatoide. “Una gran parte de nuestro trabajo en el laboratorio consiste en detectar en la sangre de estos pacientes marcadores que son autoanticuerpos que nos dicen si una persona tiene alguna enfermedad autoinmune para posibilitar un diagnóstico y un tratamiento”.

Otro ámbito donde la inmunología ha avanzado mucho en los últimos años es en el oncológico. Tanto porque nuestro sistema inmune puede combatir los tumores, como porque ahora sabemos que algunos tipos de cáncer desencadenan infecciones víricas, la investigación en esta área está siendo espectacular. En este sector la inmunoterapia ha avanzado a un gran ritmo en los últimos años y cada vez conocemos mejor las artimañas que utilizan las células cancerosas para esquivar al sistema inmunológico. Investigaciones que se reconocieron con el Premio Nobel de Medicina de 2018 para James P. Allison y Tasuku Honjo. “La inmunoterapia es una técnica muy personalizada, muy dedicada al tumor y podemos valernos de esa especificidad enorme que tienen las herramientas del sistema inmunitario para atacar al tumor sin producir daño en el resto del organismo, con lo cual todo lo que se desarrolle en inmunoterapia nos va a valer para que los pacientes mejoren su perspectiva e incluso estando en tratamiento”.

A pesar de las grandes alegrías que nos ha dado la inmunoterapia, del papel fundamental que tiene en ámbitos como los trasplantes y las enfermedades autoinmunes, la investigadora reclama más atención a disciplinas que deberían estar más presente en los hospitales, con un mayor protagonismo presupuestario y de personal.  “Necesitamos profesionales formados específicamente en el ámbito de la inmunología. Todos los hospitales deberían tener, al igual que cuentan con servicios de microbiología o análisis clínico, unos profesionales especialmente formados en este ámbito porque de esta manera podremos aplicar estas innovaciones en nuestros pacientes”.

No podemos hablar de inmunología sin nombrar la última gran pandemia que sacudió el planeta. La COVID-19  puso a prueba el sistema sanitario y la capacidad de respuesta de la industria farmacéutica, en Canarias también. La investigadora coordinó un estudio que dio como resultado un test cutáneo que mide la inmunidad celular contra el coronavirus. La pandemia impulsó una tecnología hasta ese momento incipiente y ha generado nuevas líneas de investigación muy prometedoras en otras patologías. También generó unas enseñanzas en la gestión que no debemos olvidar.

“Las vacunas de RNA se pusieron por primera vez durante la COVID 19, pero llevaban un desarrollo básico de muchos años, algo que se explicó mal en la pandemia. La población creía que estas vacunas realmente eran nuevas. Una plataforma de vacunas que hubiese llevado muchos años se agilizó, pero esta tecnología la conocíamos desde hacía 10 o 15 años”. Avances que se están aprovechando también para la inmunoterapia oncológica.

La lucha contra el Zika

Es muy probable que la primera vez que oíste hablar del zika fue en 2016. Ese año se celebraron las olimpiadas en la ciudad brasileña de Río de Janeiro y , durante esos meses, Brasil enfrentó una significativa alarma sanitaria debido a un brote de este virus que transmite el famoso mosquito Aedes aegypti. A pesar de las medidas implementadas por el país, algunos atletas decidieron no participar en los juegos debido al temor al virus. Un miedo fundamentado en que este virus está vinculado a graves complicaciones neurológicas, como la microcefalia en recién nacidos.

Aunque ya no esté en las portadas de todos los medios, el zika sigue afectando a miles de personas en 89 países, entre ellos Uganda, donde está ubicado el bosque que da nombre a este virus. Esto bien lo sabe Judith Estévez Herrera, profesora ayudante doctora del área de farmacología de la Universidad de La Laguna. La investigadora trabaja para entender cómo nos infecta este virus y qué estrategias se pueden abordar para tratar la enfermedad que desencadena.

Uno de los problemas que plantea el pequeño virus del zika es que tiene una gran capacidad para impedir la respuesta inmunitaria. “Estos virus tienen la particularidad de que con su pequeño genoma, con apenas 10 genes codificantes de 10 proteínas, tres estructurales, otras relacionadas con el proceso replicativo y la patogenicidad, son capaces de tener multitarea y boicotear todas aquellas alarmas que delatan al virus”. Por lo tanto es una prioridad saber cómo apaga estas alarmas y de qué manera activarlas para que salten cuando nos visita este virus también conocido como zikv.

«Cuando una persona se infecta con un virus, la cantidad de virus en su cuerpo, o carga viral, aumenta rápidamente. En las primeras horas de la infección, el sistema inmunitario innato entra en acción”. Este sistema utiliza moléculas llamadas interferones para frenar la replicación del virus. Los interferones hacen que la subida de la carga viral sea más lenta.

¿Cómo ocurre esto? “Cuando el virus entra en la célula, libera su material genético, el genoma. La célula detecta este genoma extraño y activa sensores internos. Esto desencadena una cascada de reacciones que llevan a la producción de interferones. Los interferones, a su vez, activan genes que degradan el material genético del virus y detienen la producción de proteínas, tanto del virus como de la célula”.

La célula hace esto para frenar la replicación viral, que es la mayor amenaza en ese momento. El virus del zika tiene una estrategia para contrarrestar esto. Logra que la producción de interferones sea muy baja. La investigación en la que participa Estévez Herrera ha identificado un gen del zika, llamado NS5, que produce una proteína que interfiere con la respuesta inmune. Esta proteína, además de ser una polimerasa que copia el genoma viral, también ayuda al virus a evadir la respuesta inmune. La polimerasa del zika comete muchos errores al copiar el genoma. Aunque esto puede parecer negativo, en realidad le da al virus una ventaja evolutiva. Los errores generan variantes del virus, algunas de las cuales pueden ser más capaces de evadir la respuesta inmune.

Esta capacidad de evadir la respuesta inmune es lo que hace al zika tan diferente de otros virus similares, como el chikungunya, el dengue, el virus de la fiebre amarilla y el virus del Nilo Occidental. Estos virus también son capaces de evadir la respuesta inmune, pero el zika lo hace de manera más eficiente, lo que le permite invadir tejidos que normalmente están protegidos por el sistema inmune. ”Estamos investigando la proteína NS5 del zika. Creemos que podría ser un objetivo para desarrollar tratamientos contra este virus.»

En esta guerra de escaramuzas entre patógenos y terapias, se van ganando batallas en una contienda en la que, por ahora, partimos en desventaja. Virus y bacterias nos llevan millones de años de evolución de ventaja, una enseñanza genética que quizás podamos entender pronto.

NOTA: Este reportaje es una iniciativa enmarcada en el Calendario de Conmemoraciones InvestigaULL, proyecto de divulgación científica promovido por la Universidad de La Laguna.

Unidad de Cultura Científica y de la Innovación (Cienci@ULL)