Desenvolupen noves vacunes contra la covid efectives en models preclíincs i optimitzades a nivell de producció

Barcelona

IrsiCaixa, el Centre de Recerca en Sanitat Animal de l'Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA-CReSA) i el Barcelona Supercomputing Center han desenvolupat dues noves candidates a vacuna contra la covid-19. Els vaccins es basen en dues versions mutades de la proteïna de l'espícula o proteïna S del SARS-CoV-2, anomenades S29 i V987H. Aquestes variants, amb innovadores modificacions genètiques, permeten augmentar fins a cinc vegades la producció de la proteïna S en comparació amb altres vacunes ja comercialitzades. Les vacunes s'ha mostrat efectives en models preclínics i estan optimitzades a nivell de producció. El desenvolupament ha comptat amb finançament de Grífols.

La revista 'Nature Communications' ha publicat uns resultats que demostren l'efectivitat d'ambdues vacunes per generar una resposta immunitària protectora en dos models preclínics diferents. La publicació 'Frontiers in Immunology' i 'NPJ Vaccines' ja havien publicat resultats al respecte. Amb totes aquestes dades, l'equip investigador apunta a la possibilitat d'incorporar les mutacions de les variants S29 i V987H a les noves generacions de vacunes basades en la proteïna S.

La major part de les vacunes contra la covid comercialitzades fins ara es basen en la proteïna S per dos motius. El primer, perquè és una peça essencial pel procés d'infecció i el segon, perquè activa el sistema immunitari contra el virus. Tot i aquests avantatges, la proteïna S també representa un repte ja que no és estable i canvia de conformació. Això complica la seva producció i implica que certes conformacions amaguin la regió de la proteïna, anomenada RBD, amb més capacitat d'activar el sistema immunitari. És per aquest motiu que la majoria de vacunes centrades en aquest compost, com les de Pfizer, Moderna, AstraZeneca i Jansenn; estabilitzen la proteïna S amb la incorporació de dues mutacions, donant lloc a la variant anomenada 2P.

L'investigador principal d'IrsiCaixa Jorge Carrillo ha explicat que malgrat els esforços realitzats fins ara, la proteïna se segueix produint a nivells baixos i és necessari trobar mutacions alternatives que n'incrementin la producció.

Una producció fins a cinc vegades més elevada

Mitjançant tècniques de supercomputació, l'equip ha identificat diverses mutacions que afavoreixen l'estabilitat de la proteïna. L'investigador del BSC Victor Guallar ha explicat que han fet ús d'eines informàtiques per preveure quines mutacions aconsegueixen reduir la seva mobilitat i han escollit les que oferien una versió més estable de la proteïna S, i amb una millor exposició al domini RBD.

A partir d'aquestes mutacions, l'equip ha generat dues noves variants de la proteïna S, la S-29 i la S-V987H. La primera conté les mutacions S758E, T912R, K947R, K986P i V987P, i la segona la mutació V987H. Aquestes variants han demostrat que aconsegueixen millorar la producció respecte a les vacunes actuals basades en la proteïna S. En concret, multipliquen de dues a cinc vegades el nivell de producció de la proteïna al laboratori. L’avaluació amb dos models preclínics diferents ha demostrat que aquestes noves vacunes protegeixen davant la infecció per les variants òmicron, beta i D614G del SARS-CoV-2.

En concret, les vacunes protegeixen del progrés a infecció greu en el model de malaltia severa. D'altra banda, s'ha observat que redueixen la quantitat de virus presents als teixits en el model de la malaltia moderada. La investigadora principal a l'IRTA-CReSA Júlia Vergara-Alert ha afirmat que explicant la seva resposta immunitària i a la infecció, han identificat que les vacunes indueixen la producció d'anticossos capaços de neutralitzar la variant original, la beta, la delta i l'òmicron.

Un altre dels investigadors, Joaquim Segalés, ha destacat la importància de comptar amb estudis com aquest, que serveix de base de cara a noves generacions de vacunes i identifica noves modificacions que podrien optimitzar-les.

Així doncs, els investigadors han destacat que els resultats posen a la llum el potencial de les variants S29 o V987H per incrementar la producció de la proteïna S, mostrar millor el domini activador del sistema immunitari i protegir de la infecció.