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Podrían usar virus de insectos para producir vacunas

UNAM scientists are designing a new system to produce vaccines through the use of insect's modified virus

Laura Romero

La idea es que sean de aplicación masiva, no requieran refrigeración nicaduquen

El uso de virus modificados molecularmente que infectan insectos, como sistema para producir vacunas que no caduquen, sean económicas, de aplicación masiva y no requieran refrigeración, es el proyecto que realizan científicos del Instituto de Fisiología Celular, encabezados por Luis Vaca Domínguez.

Los llamados baculovirus se recubren de una matriz o especie de cápsula, denominada polihedra, que les permite vivir durante años en el medio ambiente, explicó Agustín Luz Madrigal, del Instituto de Investigaciones Biomédicas.

La idea es utilizar ese receptáculo para que contengan vacunas y, así, protegerlas de la descomposición; es decir, no necesitarían refrigeración y se mantendrían estables por largos periodos de tiempo; eso habilita un manejo fácil y seguro en donde no cuentan con energía eléctrica, como zonas rurales o aisladas.

Si se logra que se conserven, de la misma forma que se mantiene el virus del insecto en esas cápsulas, podrían durar años, soportar el calor y la luz ultravioleta; entonces se llevarían a sitios lejanos, sin cargar termos con hielo, y sin el riesgo de perderlas por descomposición, aseveró Luis Vaca.

El producto será patentado, pues es único en el mundo, y podría convertirse en una poderosa herramienta para el desarrollo de sistemas de inoculación, no sólo para humanos, sino además para uso veterinario. Igualmente, constituye un claro ejemplo de la aplicación de la bio y nanotecnología en el campo de la salud, opinaron los investigadores de esta casa de estudios.

El concepto es relevante porque en México la mayoría de las vacunas son importadas. Si se tuviera un problema grave de salud, como una pandemia de influenza aviar, sería necesario traer de otros países las dosis suficientes, aunque la espera podría resultar peligrosa, apuntó el coordinador del proyecto.

Las cápsulas, que miden apenas una micra de diámetro y están hechas de la proteína llamada polihedrina, se obtienen del virus Autographa californica, que infecta y mata a lepidópteros, como larvas de pequeñas mariposas nocturnas; pero en humanos no causan ningún daño, aseguró el especialsita.

Luego de un trabajo de años, donde se realizaron estudios de los mecanismos moleculares del virus y sus mutaciones, los científicos de la UNAM establecieron la secuencia genética que permite incorporar otros biopolímeros de interés en la polihedra.

Se ha constatado que cuando las nuevas proteínas se incorporan, no pierden su función y siguen trabajando normalmente. De igual forma, abundó Vaca Domínguez, se han hecho mutaciones a la polihedrina para obtener matrices de diferentes tamaños y formas, como donas, cubos, poliedros y amorfas, entre otras.

Es como una habitación donde cada ladrillo es una unidad. Las mutaciones en la estructura de uno de los ladrillos logran que esos bloques se hagan más anchos de un lado, o cortos del otro; eso cambia la forma de las paredes y, por ende, la morfología; el objetivo es tener disponible el mayor número posible de formas, para determinar cuáles son más eficientes en liberar las vacunas de interés.

Además, se podrían edificar los tabiques en diferente número, para varias enfermedades; ocho para amibiasis o cinco para el herpes; la idea es poner varios antígenos en la misma polihedra y obtener vacunas multivalentes.

Un aspecto adicional, reiteró Agustín Luz, es que las nanopartículas se pueden producir en grandes cantidades y a precio muy bajo, lo que constituye un avance en el ámbito de la producción de vacunas recombinantes.

El director del proyecto recordó que hay alrededor de 450 tipos de baculovirus; se han estudiado 10 ó 15 y se sabe que sólo unos cuantos de éstos forman una cápsula de protección contra el medio ambiente.

Ello se debe, precisó, a que los insectos viven poco tiempo, incluso horas, así que los virus tuvieron que desarrollar un mecanismo que les permitiera sobrevivir largo tiempo fuera del huésped, para poder propagarse. En la polihedra quedan protegidos del ambiente, hasta que alcanzan otro insecto y resurgen. Están muy bien adaptados, y no han cambiado mucho en millones de años, pues no han tenido la necesidad de diversificarse.

Las vacunas, que podrían emplearse contra enfermedades como amibiasis o herpes, serían administradas de dos formas: como un sólido o solubilizadas. La soluble no es estable, pero se haría en el momento de la aplicación, al mezclar una ampolleta que contiene un medio con pH básico, y otra con el polvo de las polihedras.

Hasta ahora hay colaboración con expertos en amibiasis de Biomédicas. Ya se tienen genes de la amiba aislados, los clonaron, y el siguiente paso será empezar fusiones con las nanopartículas de polihedra, relató Luis Vaca.

Aún, indicó, estamos en la fase de la experimentación, pero los resultados son sólidos, pues se ha obtenido una estructura estable que puede incorporar una proteína. Lo que sigue es administrarla en animales y verificar si generan anticuerpos contra parásitos o bacterias que produzcan enfermedades.

Han enviado los resultados de la investigación sobre el desarrollo de las polihedras a una de las revistas científicas más relevantes del campo, Journal of Virology. Esta novedosa forma de generación de nanopartículas tiene múltiples aplicaciones y podrían servir como vehículo para biosensores de enzimas, iones, pH, glucosa y otros compuestos.

En el proyecto también participan Alicia Sampieri, del Instituto de Fisiología Celular, y Viviana Zomosa, del Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía Manuel Velasco Suárez.

Artículo publicado en Gaceta UNAM, Número 4095, 28 de agosto del 2008.

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