Infectar a voluntarios sanos con el SARS-CoV-2 ayudará a entender mejor el covid-19

Reino Unido ha anunciado la autorización del primer ensayo a nivel mundial de infección experimental con el virus SARS-CoV-2 en voluntarios sanos tras la aprobación de los protocolos por parte de un comité ético. El estudio permitirá profundizar en nuestro conocimiento de la covid-19.

Shutterstock / Marian Weyo
Shutterstock / Marian Weyo

La realización de ensayos de provocación no es algo desconocido ni inédito en el campo de la investigación biosanitaria. En el pasado han aportado avances muy útiles en el estudio de otras enfermedades infecciosas como la malaria, el tifus, el cólera y la gripe.

El ensayo va a estar a cargo de un consorcio coordinado por el gobierno británico que incluirá entidades públicas como el propio sistema de salud británico (NHS) y el Imperial College de Londres, junto a la empresa hVIVO, que es pionera en la realización de este tipo de ensayos en humanos.

En el caso de la covid-19, el plan de los investigadores es analizar la exposición controlada al virus SARS-CoV-2 en 90 voluntarios sanos de edades comprendidas entre 18 y 30 años. Estos serán compensados económicamente y deberán estar aislados y monitorizados en un hospital durante todo el tiempo que dure el estudio, algo fundamental para recibir la aprobación de los comités éticos.

Los objetivos globales del estudio incluyen analizar cómo se inicia y evoluciona la infección. Asimismo, pretenden estudiar en estos individuos la eficacia de distintas estrategias terapéuticas actualmente en desarrollo para el tratamiento de la enfermedad.

¿Cuál es la dosis infecciosa?

Uno de los primeros objetivos del estudio será determinar la cantidad mínima de virus que hay que inocular para que se establezca la infección en cada individuo. Posteriormente, evaluarán cómo evoluciona la enfermedad en cada uno de ellos en función de la carga viral administrada. Este hecho permitirá comprobar la hipótesis planteada acerca de una menor patogenicidad del virus en personas que contraen la infección en áreas de baja transmisión o a través de las mascarillas, lo cual se debería a que dichas personas se infectan con una cantidad baja de partículas virales.

Otra cuestión que se podrá analizar detalladamente desde el momento de la inoculación es cómo se desarrolla la respuesta inmunitaria al coronavirus desde las fases iniciales de la infección. De modo muy esquemático, en un escenario antiviral normal, en los primeros momentos de la infección se activan los mecanismos efectores del sistema inmunitario innato. Estos tienen como misión inhibir la replicación viral en las células infectadas, así como inducir un estado refractario a la entrada y multiplicación del virus en las células no infectadas.

Esta actividad se ejerce principalmente mediante la secreción celular de interferones de tipo I y III. Al mismo tiempo, las células NK (natural killer) detectan y destruyen las células infectadas por el virus evitando su propagación. En un periodo aproximado de 6-10 días las células del sistema inmunitario adaptativo o específico son ya capaces de combatir y acabar con la infección. Para ello, los linfocitos T citotóxicos CD8⁺ y los linfocitos T cooperadores CD4⁺ detectan de modo específico secuencias de antígenos virales y colaboran entre sí para eliminar las células infectadas por el virus.

Beneficios

Por otra parte, las células plasmáticas, derivadas de los linfocitos B, secretan anticuerpos capaces de neutralizar el virus, favorecer la lisis de células infectadas mediada por células NK y activar el sistema lítico del complemento. Como consecuencia de todos estos procesos, el sistema inmunitario adaptativo, además de controlar la infección viral, desarrolla una memoria inmunitaria que confiere inmunidad al individuo que supera la enfermedad.

El estudio comparativo del establecimiento y evolución de la respuesta inmunitaria innata y adaptativa en los distintos individuos es de crucial importancia para identificar y comprender qué mecanismos inmunológicos están directamente implicados en la variabilidad de cuadros clínicos que produce este virus, desde individuos asintomáticos hasta cuadros de extrema gravedad de consecuencias letales.

Asimismo, el análisis pormenorizado de la secuencia de aparición de los síntomas de la enfermedad podría resultar de utilidad clínica para lograr establecer los criterios que permitan llevar a cabo un diagnóstico temprano. También podría aportar datos que ayuden a pronosticar qué individuos serán más propensos a desarrollar cuadros de evolución más grave de la patología.

Por lo tanto, y a pesar de los posibles debates éticos que los acompañan, queda claro el enorme beneficio que pueden aportar estos estudios en el avance del conocimiento de los mecanismos fisiopatológicos de la Covid-19 y su importancia para la asistencia clínica.

Vacunología reversa

Otro aspecto importante que podrá analizarse es el estudio pormenorizado de los anticuerpos que se producen durante la infección. Los anticuerpos que cada individuo produce frente a un virus son muy diversos, ya que cada anticuerpo generado por una única célula B reconoce una porción diferente (denominada epítopo) de los antígenos virales. A su vez, suelen tener una capacidad neutralizante del virus muy variada.

Los anticuerpos más eficaces son aquellos que se denominan “altamente neutralizantes”, ya que reconocen epítopos cruciales de proteínas virales externas con una afinidad muy elevada. La identificación, el aislamiento e inmortalización in vitro de las células que producen estos anticuerpos permite la producción biotecnológica de anticuerpos monoclonales altamente neutralizantes usados como fármacos con fines terapéuticos.

También se emplean como molde para revelar los epítopos virales cruciales que inducen su producción. Esto permite generar vacunas óptimas para inducir precisamente la producción de estos anticuerpos. Esta tecnología se conoce como “vacunología reversa”.

Estos estudios también se aplican en los procesos de evaluación de la eficacia de nuevas vacunas y fármacos desarrollados para luchar contra distintas enfermedades.
Este último objetivo biotecnológico es precisamente la razón principal por la que los investigadores han planteado llevar a cabo estos ensayos ahora, antes de que la mayor parte de la población haya sido inmunizada con las vacunas ya disponibles, lo cual haría muy difícil este tipo de estudios en un ambiente controlado.The Conversation

Antonio J. Ruiz Alcaraz, Profesor de Inmunología e investigador del grupo de Inmunidad Innata del IMIB, Universidad de Murcia; María Concepción Martínez-Esparza Alvargonzález, Profesora Titular de Inmunología, Universidad de Murcia y Maria del Pilar García Peñarrubia, Catedrática de Inmunología, Universidad de Murcia

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.