Vacunas hechas de azúcar

Sintetizando carbohidratos que se encuentran en el envoltorio de las bacterias se desarrolla un nuevo mecanismo para provocar inmunidad en varias de las más difíciles de contener.

Cluster Salud. Aunque sea un pecado de juventud extremísima que se oculta en la sombras de los olvidos motivados, todos alguna vez nos comimos nuestros mocos. Y había una muy buena razón: ¡eran sabrosos! Bueno, tal vez ahora –con los paladares más y mejor entrenados– no nos resultarían una delikatessen , pero lo cierto es que su atractivo se debía a que eran y siguen siendo dulces. Sucede que las secreciones nasales son mucopolisacáridos. Dicho en simple, azúcares (a veces unidos a proteínas). De allí su atractivo. Lo que no es inusual, estas sustancias dulces son tan fundamentales ya abundantes para nuestro organismo como las grasas.

Y no sólo para nosotros. Para las bacterias, también.

De hecho que compartamos esta característica está abriendo una nueva puerta para contener a varios de los patógenos más peligrosos contra los que contamos con pocas o ninguna defensa. ¿Cómo? Creando vacunas contra los azúcares que los caracterizan.

Los científicos del Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces en Potsdam y la Universidad Libre de Berlín han desarrollado una sustancia que provoca una respuesta inmune contra la bacteria Clostridium difficile que habita en el intestino. La vacuna potencial se asemeja a las estructuras de azúcar existentes en la superficie de la bacteria y por lo tanto ceba el sistema inmune para reconocer el propio patógeno. C. difficile afecta a una gran proporción de pacientes en los hospitales y mata a alrededor de 15.000 personas al año en los EE.UU. Los médicos pueden tratar la infección con antibióticos, pero la bacteria muta constantemente, lo que le permite escapar de los efectos de las drogas. Entonces, el descubrimiento realizado por los investigadores del Instituto Max Planck puede allanar el camino para el desarrollo de vacunas y medicamentos baratos y eficaces contra este microorganismo.

Alrededor del 40%  de los pacientes en los hospitales y asilos de ancianos llevan el intestino bacteria C. difficile. Estos pacientes son presa fácil para el patógeno. Debido a que con la flora intestinal de los pacientes dañada por tratamientos con antibióticos, las bacterias son capaces de propagarse sin obstáculos. Además, el tratamiento de la infección se vuelve cada vez más difícil, ya que las bacterias tienden a desarrollar resistencia a los antibióticos.

Lo que han hecho los investigadores del Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces es construir una molécula que podría proteger a los pacientes contra C. difficile. Se asemeja a la capa de azúcar característica en la superficie de las bacterias y, como tal, es capaz de provocar una respuesta inmune similar a la de la propia bacteria. La molécula de este modo podría ser utilizado como una vacuna, porque una vez que el sistema inmunitario ha producido anticuerpos contra un patógeno, que está preparado para defenderse de los invasores en caso de una infección posterior.

Muchas bacterias llevan carbohidratos o azúcares característicos en su superficie, y se sabe que estos azúcares de superficie son adecuados para fines de inmunización. Sin embargo, los azúcares de la superficie por lo general tienen que ser separado de microbios especialmente criados, un proceso caro y complicado. Por consiguiente, al sintetizar moléculas artificiales para la inmunización, los investigadores han llegado con una alternativa rentable. “Nuestros hallazgos son un muy buen ejemplo de cómo la investigación básica sobre la respuesta inmune humana a los azúcares puede conducir a nuevos candidatos en la lucha contra los gérmenes hospitalarios peligrosos”, dice Peter H. Seeberger, director del Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces y profesor de la Universidad Libre de Berlín. Ya en 2011, él y su equipo sintetizaron una molécula para inmunizar contra C. difficile; en ese momento, sin embargo, utilizaron una molécula de azúcar diferente como una plantilla.

Ahora, para lograrlo, los investigadores investigaron primero  que partes de la capa de azúcar son realmente necesarias para desencadenar una respuesta inmune. Luego construyeron una molécula artificial con esas propiedades uniendo las estructuras esenciales de azúcar a una cadena principal de aminoácidos. Así, junto con un péptido inmunoestimulante, la molécula estimula el sistema inmune en ratones para producir anticuerpos que son eficaces contra los azúcares superficie construida de manera similar de C. difficile. Por consiguiente, en los modelos experimentados hasta el momento,  los ratones están protegidos contra una infección posterior con la bacteria. Por otra parte, puede ser posible utilizar la molécula para producir anticuerpos terapéuticos que se pueden administrar a los pacientes enfermos para impulsar sus infecciones del sistema y de combate inmunes.

Con el fin de pasar de los resultados de investigación a la utilización efectiva del descubrimiento  en los pacientes, los científicos están trabajando con Vaxxilon AG (Reinach, Suiza) para desarrollar nuevas vacunas a base de carbohidratos. Vaxxilon ha licenciado una cartera de candidatos a vacunas contra una serie de patógenos, incluyendo el ya citado C. difficile.

De una manera transformada y con otro mecanismo vuelve aquel efectivo consejo de abuela para evitar infecciones cuando uno se cortaba un dedo accidentalmente: llenarlo de inmediato con azúcar blanca.