Dando un salto significativo en el campo del desarrollo de vacunas, los investigadores occidentales han descubierto una potencial « súper molécula » que puede reforzar la eficacia de varias vacunas contra enfermedades virales, como la influenza, el COVID-19 y la viruela.
Un equipo dirigido por el profesor occidental Mansour Haeryfar descubrió que una molécula derivada de la vitamina B2 llamada 5-OP-RU, que es producida por bacterias, puede mejorar la eficacia de varias vacunas para enfermedades virales.
El estudio reveló que la molécula se une a una proteína llamada MR1 antes de estimular una población de linfocitos T llamados células T invariantes asociadas a la mucosa (MAIT), esencialmente, uno de los « primeros en responder » que se apresuran a combatir la infección cuando un virus invade el cuerpo.
Los hallazgos, publicados recientemente en PLOS Pathogens, podrían tener implicaciones significativas para fortalecer la respuesta global a las amenazas virales actuales y futuras.
« Necesitamos mejores vacunas para combatir los virus con potencial pandémico, que se encuentran entre las amenazas existenciales más viciosas para las poblaciones humanas », dijo Haeryfar, profesor de inmunología en la Escuela de Medicina y Odontología Schulich de Western.
« Nuestra estrategia de apuntar al eje celular MR1-MAIT usando 5-OP-RU se muestra prometedora en la generación de fuertes respuestas inmunes antivirales en el cuerpo. Esta estrategia podría ayudar a desarrollar vacunas virales más efectivas ».
Para el estudio, el equipo de investigadores utilizó una combinación de modelos de ratón clínicamente relevantes, cultivos de células humanas y múltiples plataformas de vacunas contra varios tipos de influenza, SARS-CoV-2 y viruela. Descubrieron que 5-OP-RU trabajaba en conjunto con las vacunas antivirales para expandir las células MAIT y reprogramarlas para que se convirtieran en entidades antivirales más poderosas.
« Las células MAIT a menudo se encuentran en el torrente sanguíneo y en los tejidos de las mucosas, incluso en nuestro sistema respiratorio, que suele ser el primer lugar en el que se encuentran muchos virus », dijo Haeryfar.
Cuando virus como la gripe o el SARS-CoV-2 ingresan a nuestros pulmones, las células MAIT ya están allí y listas para luchar. Responden rápidamente a las infecciones, coordinan nuestra respuesta inmunológica y ayudan a destruir las células infectadas por virus. Esto los convierte en objetivos muy atractivos en las estrategias de diseño de vacunas ».
En cuanto a los próximos pasos, Haeryfar y su equipo planean ampliar sus estudios para probar la eficacia de 5-OP-RU en varias vacunas candidatas contra el COVID, incluida una prometedora vacuna candidata contra el COVID-19 desarrollada en Occidente y vacunas inhaladas.
« Si bien las vacunas de ARNm fueron y siguen siendo potentes para reducir el riesgo de morbilidad y mortalidad graves debido a la COVID-19, necesitamos vacunas más efectivas para prevenir la infección con las variantes preocupantes del SARS-CoV-2. Ahora buscamos investigar la posibilidad de usar 5-OP-RU y potencialmente otras moléculas de unión a MR1 en las vacunas inhaladas », añadió.
El estudio también sugiere que las características únicas de las células MAIT, entidades de acción rápida con propiedades antibacterianas y de reparación de tejidos, también podrían ayudar a resolver las infecciones bacterianas secundarias y el daño tisular después de una infección viral.
« También cabe destacar que las células MAIT se conservan evolutivamente. Por lo tanto, es probable que los resultados de los estudios preclínicos se puedan traducir a la clínica », dijo Haeryfar.
« Todo el mundo tiene exactamente la misma proteína MR1. Por lo tanto, las estrategias de inmunización dirigidas a las células MR1 y MAIT deberían funcionar en diversas poblaciones humanas, independientemente de su composición genética ».
Supervisado por Haeryfar, el estudio fue encabezado por el estudiante graduado occidental Rasheduzzaman Rashu y un equipo de aprendices actuales y anteriores de Haeryfar Lab, incluidos Marina Ninkov, Christine Wardell, Jenna Benoit, Nicole Wang y Courtney Meilleur. La investigación incluyó contribuciones de los profesores occidentales David Hess, Stephen Barr, Ryan Troyer y Chil-Yong Kang, e investigadores de la Universidad McMaster.
Esta investigación fue apoyada por una beca de proyecto del Instituto Canadiense de Investigación en Salud (CIHR) otorgada a Haeryfar.