Con alrededor de 256 millones de casos y más de 5 millones de muertes en todo el mundo, la pandemia de COVID-19 ha desafiado a los científicos y al campo de la medicina. Los investigadores están trabajando para encontrar vacunas y terapias efectivas, así como para comprender los efectos a largo plazo de la infección.
Si bien las vacunas han sido fundamentales en el control de la pandemia, los investigadores aún están aprendiendo cómo y qué tan bien funcionan. Esto es especialmente cierto con la aparición de nuevas variantes virales y los efectos secundarios raros de la vacuna, como reacciones alérgicas, inflamación del corazón (miocarditis) y coagulación de la sangre (trombosis).
También quedan preguntas críticas sobre la infección en sí. Aproximadamente uno de cada cuatro pacientes con COVID-19 tiene síntomas persistentes, incluso después de recuperarse del virus. Se cree que estos síntomas, conocidos como "COVID prolongado", y los efectos secundarios fuera del objetivo de las vacunas se deben a la respuesta inmunitaria del paciente.
En un artículo publicado en The New England Journal of Medicine, el Vicepresidente de Investigación de UC Davis y Profesor Distinguido de Dermatología y Medicina Interna William Murphy y el Profesor de Medicina de la Facultad de Medicina de Harvard Dan Longo presentan una posible explicación a las diversas respuestas inmunes a el virus y las vacunas.
Anticuerpos que imitan al virus
Basándose en conceptos inmunológicos clásicos, Murphy y Longo sugieren que la Hipótesis de la Red del Premio Nobel Niels Jerne podría ofrecer ideas.
La hipótesis de Jerne detalla un medio para que el sistema inmunológico regule los anticuerpos. Describe una cascada en la que el sistema inmunológico lanza inicialmente respuestas de anticuerpos protectores a un antígeno (como un virus). Estos mismos anticuerpos protectores pueden desencadenar posteriormente una nueva respuesta de anticuerpos hacia ellos mismos, lo que lleva a su desaparición con el tiempo.
Estos anticuerpos secundarios, llamados anticuerpos anti-idiotipo, pueden unirse y agotar las respuestas de anticuerpos protectores iniciales. Tienen el potencial de reflejar o actuar como el mismo antígeno original. Esto puede resultar en efectos adversos.
Anticuerpos antiidiotipo y SARS-CoV-2. Tanto la infección por coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo grave (SARS-CoV-2) como las vacunas contra él provocan anticuerpos contra la proteína de pico que el virus utiliza para unirse al receptor de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) en las células diana. El receptor se expresa ampliamente. Estos anticuerpos se denominan Ab1.
Coronavirus y sistema inmunológico
Cuando el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, ingresa al cuerpo, su proteína de espiga se une al receptor ACE2, logrando ingresar a la célula. El sistema inmunológico responde produciendo anticuerpos protectores que se unen al virus invasor, bloqueando o neutralizando sus efectos.
Como una forma de regulación a la baja, estos anticuerpos protectores también pueden causar respuestas inmunes con anticuerpos anti-idiotipo. Con el tiempo, estas respuestas anti-idiotipo pueden eliminar los anticuerpos protectores iniciales y potencialmente dar como resultado una eficacia limitada de las terapias basadas en anticuerpos.
“Un aspecto fascinante de los anticuerpos anti-idiotipo recién formados es que algunas de sus estructuras pueden ser una imagen especular del antígeno original y actuar como éste al unirse a los mismos receptores a los que se une el antígeno viral. Esta unión puede conducir potencialmente a acciones y patologías no deseadas, particularmente a largo plazo”, dijo Murphy.
Los autores sugieren que los anticuerpos anti-idiotipo pueden potencialmente dirigirse a los mismos receptores ACE2. Al bloquear o activar estos receptores, podrían afectar varias funciones normales de ACE2.
"Dadas las funciones críticas y la amplia distribución de los receptores ACE2 en numerosos tipos de células, sería importante determinar si estas respuestas inmunitarias reguladoras podrían ser responsables de algunos de los efectos fuera del objetivo o de larga duración que se informan", comentó Murphy. "Estas respuestas también pueden explicar por qué estos efectos a largo plazo pueden ocurrir mucho después de que haya pasado la infección viral".
En cuanto a las vacunas COVID-19, el antígeno principal utilizado es la proteína de pico SARS-CoV-2. Según Murphy y Longo, los estudios de investigación actuales sobre las respuestas de anticuerpos a estas vacunas se centran principalmente en las respuestas protectoras iniciales y la eficacia neutralizadora del virus, más que en otros aspectos a largo plazo.
“Con el increíble impacto de la pandemia y nuestra dependencia de las vacunas como nuestra principal arma, existe una inmensa necesidad de más investigación científica básica para comprender las complejas vías inmunológicas en juego. Esta necesidad se deriva de lo que se necesita para mantener las respuestas protectoras, así como de los posibles efectos secundarios no deseados tanto de la infección como de los diferentes tipos de vacunas del SARS-CoV-2, especialmente porque ahora se aplica un refuerzo”, dijo Murphy. "La buena noticia es que estas son preguntas comprobables que pueden abordarse parcialmente en el laboratorio y, de hecho, se han utilizado con otros modelos virales".