Más de dos millones de adultos se infectan cada año del virus del SIDA, y tres décadas después de identificar por primera vez este virus, los investigadores no han encontrado todavía un método eficaz para prevenir su infección.

Virólogos del California Institute of Technology (Caltech), liderados por el Premio Nobel David Baltimore, han desarrollado un nuevo sistema para producir anticuerpos capaces de neutralizar al virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) en el laboratorio, basado en técnicas de terapia génica. Esta tecnología de prevención del VIH se ha denominado VIP (vector immunoprophylaxis) y ha sido publicada en la revista Nature.

Una vacuna clásica supone inyectar un antígeno, una bacteria o un virus muerto o alguna sustancia en el cuerpo, para que nuestro sistema inmune se active y fabrique anticuerpos específicos contra el patógeno y lo inactiven. Tradicionalmente los esfuerzos para desarrollar una vacuna contra el VIH se han centrado en el diseño de sustancias que provoquen una respuesta inmune efectiva, bien como anticuerpos que bloqueen la infección o como células del sistema inmune que ataquen a las células infectadas. A pesar del tremendo esfuerzo, este tipo de vacunas no han funcionado contra el VIH.

El nuevo sistema VIP tiene unos efectos similares a los de una vacuna, pero sin estimular al sistema inmune para que haga algo. En este caso, los anticuerpos protectores se proporcionan por adelantado.

Los ensayos se han realizado en ratones de laboratorio, pero debido a que éstos no son sensibles al VIH, los investigadores han empleado unos ratoncitos especiales que llevan células del sistema inmune humano capaces de multiplicar el virus.

Han empleado un tipo de virus (denominados adeno-asociados) como vectores para introducir genes capaces de producir estos anticuerpos específicos contra el VIH. Estos virus modificados genéticamente se inyectaron en el músculo de las patas de los ratones. El ADN se incorporó a las células musculares y las “programó” para que fabricaran los anticuerpos, que fueron secretados al torrente circulatorio del animal. Así, después de una única inyección, los ratones produjeron altas concentraciones de estos anticuerpos para el resto de sus vidas (en concreto 52 semanas, que para un ratón es mucho tiempo). Cuando los investigadores expusieron a los ratones a una dosis intravenosa del virus VIH, estos anticuerpos protegieron a los ratones de la infección. Además, el sistema funcionó incluso con dosis muy altas de VIH: con más de 100 veces la cantidad de VIH necesaria para infectar a los ratones. Por tanto, con un única inyección intramuscular, se induce la producción de una gran cantidad de anticuerpos capaces de proteger de por vida de la infección por VIH, incluso frente a altas dosis del virus.

Los adeno-asociados son un tipo de virus muy pequeños que no causan ninguna patología en el hombre (son inocuos), y han sido usados como vectores para introducir genes en células en muchos ensayos de terapia génica.

El salto del ratón al humano es todavía muy largo: el que haya funcionado en ratones no significa necesariamente que pueda ser exitoso en humanos. Sin embargo, los resultados sugieren que la transferencia de esta tecnología a humanos podrían producir una profilaxis efectiva contra el VIH, por lo que los investigadores ya han comenzado a planear los ensayos clínicos.   

Antibody-based protection against HIV infection by vectored immunoprophylaxis. Balazs, A. B., et al. 2011. Nature.

doi:10.1038/nature10660

Para ello, han modificado genéticamente el virus vaccinia, un viejo conocido empleado durante muchos años como vacuna para erradicar la viruela. Han diseñado la nueva cepa del virus, denominada JX-594, para que sea capaz de replicarse, expresar un gen extraño y amplificarse en las células tumorales.

JX-594 es un virus oncolítico desarrollado por la empresa estadounidense Jennerex, diseñado para localizar, atacar y destruir las células tumorales. Está diseñado para reproducirse de forma selectiva en células tumorales que tienen actividad vía EGFR/Ras, pero no así en el tejido normal.

Han realizado un ensayo clínico con un grupo de pacientes, todos ellos con cáncer avanzado que afectaba a varios órganos y que no respondían a los tratamientos habituales. Los pacientes recibieron una sola inyección con distintas dosis del virus JX-594 modificado genéticamente. El análisis de las biopsias de los tumores demostró que en varios de los pacientes el virus fue capaz infectar y multiplicarse en las células tumorales, pero no en las de los tejidos sanos y normales. Además, se detectó también en los tumores la expresión de un gen extraño que se había introducido en el virus para facilitar su detección. Este virus fue bien tolerado por los pacientes incluso en las dosis más altas, ya que los únicos efectos secundarios fueron malestares similares a los de una gripe que duraron tan solo un día.

Es la primera vez que se consigue una terapia viral que se replica exclusivamente en los tejidos tumorales tras una inyección intravenosa en humanos. Esta nueva estrategia permite expresar genes extraños de manera selectiva en las células del tumor, lo que abre la posibilidad de que se pueda introducir de manera selectiva sustancias terapéuticas en tumores sólidos en humanos.

Aunque con esta investigación no han conseguido curar a ninguno de los pacientes, han demostrado que ya somos capaces de modificar determinados  virus, inyectarlos al paciente, que el virus se dirija solo contra las células del tumor, sin afectar al resto de células sanas, y les inyecte el antídoto adecuado. Se ha fabricado la “bala mágica” que en el futuro quizá podamos modificarla a medida para que sea efectiva contra los distintos tipos de cáncer.

Intravenous delivery of a multi-mechanistic cancer-targeted oncolytic poxvirus in humans. Breitbach, C.J., et al. Nature. 477(7362):99-102.

doi: 10.1038/nature10358.