IrsiCaixa diseña partículas similares al VIH que inducen una respuesta inmunitaria efectiva en estudios preclínicos

El VIH es capaz de escapar de las defensas que tenemos los humanos para combatirlo. Por ello, muchas de las estrategias terapéuticas contra el VIH buscan reactivar la respuesta del sistema inmunitario para que éste pueda llevar a cabo su función y elimine el virus. Ahora, el Instituto de Investigación del Sida IrsiCaixa ha producido partículas similares a virus (VLPs de sus siglas en inglés Virus Like Particles) que contienen partes del VIH pero que no son infecciosas y que, en estudios preclínicos, estimulan el sistema inmunitario. Estas partículas desencadenan una producción de grandes cantidades de anticuerpos efectivos. Los resultados obtenidos son una prueba de concepto que, aunque es necesaria una optimización de la respuesta inmunitaria generada por las partículas, la plataforma de vacunas diseñada en IrsiCaixa es funcional y tiene potencial como estrategia preventiva y/o terapéutica contra el VIH y otras enfermedades infecciosas, pero también como estrategia terapéutica contra el cáncer.

Los antígenos son partículas detectadas por nuestras defensas como moléculas ajenas al propio cuerpo. Cuando el sistema inmunitario choca con un antígeno, entiende que está ante una amenaza y activa una respuesta protectora para eliminarla. “Nosotros queremos identificar y utilizar estos antígenos para enseñarlos al sistema inmunitario y que éste inicie todos los procesos necesarios para eliminar el VIH. Sin embargo, este virus es muy complejo y, para hacerle frente, es necesario exponer el sistema inmunitario a una elevada cantidad de antígenos para conseguir efecto. Esto es un gran reto porque producir proteínas grandes y a tanta densidad es muy complicado”, explica Julià Blanco, investigador principal de IrsiCaixa e IGTP. Para ello, el equipo investigador ha diseñado partículas similares a virus, las cuales se caracterizan por no ser infecciosas y por no poder multiplicarse, que contienen más de 2.000 proteínas similares a la gp41 del VIH, una densidad proteica más de 10 veces superior a la que contienen las VLPs generadas hasta el momento.

Las VLPs inducen una fuerte respuesta de anticuerpos

Mediante estudios preclínicos, el equipo investigador ha demostrado que la vacunación con partículas similares a virus genera una gran respuesta inmunitaria. Esta respuesta está centrada en la producción de anticuerpos frente a las proteínas del VIH presentes en las VLPs. “En estudios preclínicos, los niveles de anticuerpos producidos después de la vacunación son 100 veces más elevados en comparación con los que presentan otras vacunas testadas”, comenta Ferran Tarrés, primer autor del artículo e investigador del proyecto durante su tesis en IrsiCaixa. Aunque estos anticuerpos no han demostrado neutralizar el VIH, es decir, no bloquean la infección, sí podrían desarrollar otras funciones muy útiles, como la destrucción de células infectadas. “Para demostrarlo, hemos testado la efectividad de las VLPs contra células cancerígenas modificadas expresamente para que produzcan la proteína gp41, el antígeno del VIH que presentan las VLPs y, por tanto, por los que el sistema inmunitario generará anticuerpos. De esta forma hemos podido ver que la vacuna sí es efectiva ya que, en este contexto, produce anticuerpos capaces de unirse a las células cancerígenas y activar una respuesta inmunitaria que las ataque, disminuyendo la progresión del tumor”, detalla Carmen Aguilar, investigadora senior de IrsiCaixa. “Todos estos datos permiten demostrar que, aunque es necesario optimizar el diseño del antígeno utilizado para conseguir una respuesta neutralizante en el caso del VIH, la plataforma de vacunas es efectiva y sirve como estructura para seguir trabajando en las vacunas terapéuticas”, remarca Blanco.

Una plataforma de vacunas disponible contra el VIH y otras enfermedades

Las VLPs son una estrategia que permite generar vacunas contra cualquier amenaza que acose al cuerpo y que sea reconocible por el sistema inmunitario. "Podemos crear VLPs 'a la carta', es decir, hemos generado una plataforma de vacunas que nos permite diseñar partículas que ataquen la amenaza que nosotros decidimos, desde el VIH hasta las células cancerígenas", afirma Jorge Carrillo, investigador principal de IrsiCaixa. Sin embargo, el reto de esta estrategia es encontrar la molécula ideal para incorporar a las partículas, ya que ésta debe ser capaz de activar el sistema inmunitario y despertar una respuesta lo suficientemente potente como para eliminar al agente extraño. IrsiCaixa está trabajando para identificar los antígenos más óptimos contra el VIH y algunos cánceres, como el de páncreas. "Los resultados de este estudio son muy útiles para saber cómo debe ser la molécula que debemos incluir en las VLPs contra el VIH y nos orienta para seguir avanzando por el buen camino", concluye Blanco.