La malaria sigue siendo una de las enfermedades más mortales del mundo, con más de 400,000 muertes al año y millones de nuevos casos. Aunque existen vacunas aprobadas, su efectividad es limitada y requiere dosis de refuerzo periódicas. Un reciente estudio publicado en PLOS ONE ha logrado un avance significativo en la creación de una vacuna más efectiva al modificar genéticamente el parásito responsable de la enfermedad.
El protozoo Plasmodium falciparum es el principal causante de la malaria en humanos. Este parásito es transmitido por la picadura de mosquitos infectados y, una vez en el organismo, viaja al hígado, donde se multiplica antes de invadir los glóbulos rojos. Aquí es donde la enfermedad se vuelve peligrosa, causando fiebres altas, anemia severa e incluso la muerte en casos complicados.
Las vacunas actuales solo atacan una proteína específica del parásito, lo que limita su eficacia. En este nuevo estudio, los científicos han adoptado un enfoque diferente: en lugar de enfocarse en una sola proteína, han creado un parásito debilitado que no puede causar malaria pero sí estimular una respuesta inmune duradera.
Un parásito modificado genéticamente para una inmunización más eficaz
Los investigadores identificaron un gen clave en el Plasmodium cuya eliminación impide que el parásito salga del hígado y se propague en la sangre. Utilizando la técnica de edición genética, desactivaron este gen y probaron el parásito modificado en modelos animales. Los resultados fueron prometedores: el parásito llegó al hígado y activó el sistema inmunitario, pero nunca ingresó al torrente sanguíneo, evitando así el desarrollo de la enfermedad.
Para mayor seguridad, los científicos también desactivaron un segundo gen, creando un “doble knockout” que bloquea dos rutas metabólicas diferentes del parásito. Las pruebas en ratones demostraron que este método es altamente efectivo y podría ser la base para una vacuna segura en humanos.
¿En qué se diferencia esta vacuna de las existentes?
Hasta ahora, las vacunas contra la malaria aprobadas, como RTS,S/AS01 y R21/Matrix-M, han estado basadas en proteínas específicas del parásito, principalmente de la fase hepática y del estadio sanguíneo. Estas vacunas ofrecen una protección limitada, con una eficacia que varía entre el 30% y el 70%, y requieren múltiples dosis de refuerzo para mantener su efectividad.
En contraste, la nueva estrategia basada en un parásito modificado genéticamente expone al sistema inmunitario a una mayor cantidad de antígenos, generando una respuesta inmune más amplia y duradera. Al impedir que el parásito salga del hígado, esta vacuna tiene el potencial de inducir una inmunidad más fuerte sin riesgo de provocar la enfermedad. Esta diferencia clave podría traducirse en una protección más prolongada y efectiva contra la malaria, reduciendo la necesidad de múltiples refuerzos.
Los desafíos de convertir este hallazgo en una vacuna global
A pesar del éxito de estos experimentos en modelos animales, aún quedan obstáculos por superar antes de que esta estrategia pueda aplicarse en humanos. Uno de los principales desafíos es garantizar que el parásito debilitado no pueda recuperar su capacidad infecciosa en ciertas condiciones. Para ello, los investigadores podrían aún necesitar una tercera modificación genética para eliminar cualquier posibilidad de “escape” del parásito.
Volker Heussler, biólogo celular de la Universidad de Berna y responsable del proyecto de investigación, dijo en un comunicado de prensa: “Para una vacuna que se administrará millones de veces, se debe garantizar que el parásito atenuado no pase en casos aislados y cause malaria.”
Otro reto es la producción y distribución de una vacuna basada en un parásito vivo modificado. Este tipo de vacunas requieren condiciones especiales de almacenamiento y transporte, lo que podría dificultar su implementación en regiones de África y Asia, donde la malaria es más prevalente.
Lo que sigue en la investigación contra la malaria
El próximo paso en esta investigación será probar la eficacia del parásito modificado en primates y, eventualmente, en ensayos clínicos con humanos. Si los resultados continúan siendo positivos, esta estrategia podría allanar el camino para una vacuna más efectiva y duradera contra la malaria.
La posibilidad de utilizar un parásito genéticamente modificado para inducir inmunidad podría cambiar el panorama de la lucha contra esta enfermedad, salvando millones de vidas en las próximas décadas.
Referencias
- Schmid M, Beyeler R, Caldelari R, Rehmann R, Heussler V, Roques M. Generation of a genetically double-attenuated Plasmodium berghei parasite that fully arrests growth during late liver stage development. PLoS ONE. (2024). doi: doi.org/10.1371/journal.pone.0316164
Cortesía de Muy Interesante
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