Resumen
Las vacunas contra el SARS-CoV-2 basadas en mRNA y adenovirus, autorizadas por la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU., se inyectan por vía intramuscular en dos dosis y son eficaces para prevenir la COVID-19, pero no inducen una inmunidad mucosa eficiente ni previenen la transmisión viral. Aquí, informamos la primera vacuna mucosal no infecciosa, basada en bacteriófago T4, multicomponente, sin aguja ni adyuvante, que alberga trímeros Spike diseñados en el exterior de la cápside y la proteína de la nucleocápside en el interior.
La administración intranasal de dos dosis de esta vacuna T4 SARS-CoV-2 con 21 días de diferencia indujo una fuerte inmunidad de la mucosa, además de fuertes respuestas inmunes humorales y celulares sistémicas.
La vacuna intranasal indujo amplios títulos de anticuerpos de neutralización del virus contra múltiples variantes, respuestas de citoquinas con sesgo Th1, fuerte inmunidad de células T CD4+ y CD8+ y altos títulos secretores de IgA en sueros y muestras de lavado broncoalveolar de ratones vacunados.
Todas estas respuestas fueron mucho más fuertes en ratones vacunados por vía intranasal que las inducidas por la vacuna inyectada.
Además, la vacuna nasal brindó protección completa e inmunidad esterilizante contra la cepa SARS-CoV-2 MA10 adaptada a ratones, la cepa ancestral WA-1/2020 y la variante Delta más letal tanto en BALB/c como en la enzima convertidora de angiotensina humana (hACE2) modelos de ratones transgénicos knock-in.
Además, la vacuna provocó anticuerpos neutralizantes del virus contra las variantes del SARS-CoV-2 en muestras de lavado broncoalveolar, no afectó a la microbiota intestinal, mostró lesiones pulmonares mínimas en ratones vacunados y desafiados, y es completamente estable a temperatura ambiente. Por lo tanto, esta plataforma modular de administración de vacunas mucosas de fago T4 sin agujas es una excelente candidata para diseñar vacunas mucosas eficaces contra otras infecciones respiratorias y para la preparación de emergencia contra patógenos epidémicos y pandémicos emergentes.
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Importancia Según la Organización Mundial de la Salud, el COVID-19 puede haber causado ~15 millones de muertes en todo el mundo y sigue causando estragos en el mundo. Se pronostica otra ola de ~100 millones de infecciones en los Estados Unidos debido a la aparición de variantes de Omicron de escape inmunitario altamente transmisibles. Las vacunas autorizadas no evitarían estas transmisiones ya que no desencadenan la inmunidad de las mucosas. Evitamos esta limitación mediante el desarrollo de una vacuna mucosal basada en el bacteriófago T4 sin aguja. Esta vacuna administrada por vía intranasal genera una inmunidad superior en las mucosas de los ratones, además de inducir respuestas inmunitarias humorales y mediadas por células sólidas, y brinda una protección completa y una inmunidad esterilizante contra las variantes del SARS-CoV-2. La vacuna es estable, sin adyuvantes y se fabrica y distribuye de manera rentable, lo que la convierte en una vacuna COVID de próxima generación estratégicamente importante para poner fin a esta pandemia. |
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Una nueva investigación muestra que una vacuna COVID-19 basada en bacteriófagos (fagos) de la mucosa sin aguja es eficaz contra la infección por SARS-CoV-2. Los hallazgos se publicaron en mBio, una revista de acceso abierto de la Sociedad Estadounidense de Microbiología.
En los últimos años, la Administración de Alimentos y Medicamentos autorizó vacunas contra el SARS-CoV-2 basadas en ARNm y adenovirus. Estas vacunas se inyectan por vía intramuscular en 2 o más dosis y son eficaces en la prevención de la COVID-19, pero no inducen una inmunidad mucosa eficaz ni previenen la transmisión viral.
En el nuevo estudio, los autores principales del estudio, Venigalla B. Rao, Ph.D., del Centro de Investigación Médica de Bacteriofagos, Departamento de Biología, Universidad Católica de América, Washington, D.C., y Ashok K. Chopra, Ph.D., CSc, Departamento de Microbiología e Inmunología, Rama Médica de la Universidad de Texas, Galveston, Texas, y sus colegas informan sobre la primera vacuna mucosa no infecciosa, basada en el bacteriófago T4, multicomponente, sin aguja ni adyuvante. Ambos autores principales son miembros electos de la Academia Estadounidense de Microbiología.
En experimentos realizados en ratones, la administración intranasal de 2 dosis de la vacuna de fago T4-COVID-19 con 21 días de diferencia indujo una fuerte inmunidad de la mucosa, además de fuertes respuestas inmunes humorales y celulares sistémicas.
La vacuna intranasal indujo amplios títulos de anticuerpos de neutralización del virus contra múltiples variantes y desencadenó respuestas de citoquinas Th1, fuerte inmunidad de células T CD4+ y CD8+ y altos títulos secretores de IgA en sueros y lavado broncoalveolar de ratones vacunados. Todas estas respuestas fueron mucho más fuertes en ratones vacunados por vía intranasal que las inducidas por la vacuna inyectada.
Además, la vacuna nasal proporcionó protección completa e inmunidad esterilizante contra la cepa SARS-CoV-2 MA10 adaptada a ratones, la cepa ancestral WA-1/2020 y la variante Delta más letal en modelos de ratones.
Además, la vacuna T4-COVID-19 provocó amplios anticuerpos neutralizantes de virus contra variantes de SARS-CoV-2 en sueros y lavado broncoalveolar, no afectó a la microbiota intestinal, mostró lesiones pulmonares mínimas en ratones vacunados y desafiados y es estable a temperatura ambiente.
“Esta vacuna administrada por vía intranasal genera una inmunidad superior en las mucosas de los ratones, además de inducir respuestas inmunitarias humorales y mediadas por células sólidas, y brinda una protección completa y una inmunidad esterilizante contra las variantes del SARS-CoV-2. La vacuna es estable, sin adyuvantes y se fabrica y distribuye de manera rentable, lo que la convierte en una vacuna contra el COVID-19 de próxima generación estratégicamente importante para poner fin a esta pandemia”, dijeron los Dres. Rao y Chopra. “Esta plataforma de administración de vacunas mucosas de fago T4 modular, sin agujas, es una excelente candidata para diseñar vacunas mucosas eficaces contra otras infecciones respiratorias y para la preparación de emergencia contra patógenos emergentes epidémicos y pandémicos”.