És possible una vacuna universal contra tots els coronavirus?

[Aquest article ha estat publicat en castellà a EFEsalud]

La pandèmia de la COVID-19 ens ha fet coneixedors dels coronavirus, una família de patògens molt estesa en la natura que ha desencadenat una de les crisis sanitàries més dramàtiques de la història moderna. Però el SARS-CoV-2 no és l’únic coronavirus que pot causar malalties. Fa uns anys, alguns països asiàtics van patir dues epidèmies importants per coronavirus, el SARS-CoV (2003) i el MERS-CoV (2012), associats a síndromes respiratòries greus, però que no es varen arribar a estendre per tot el món.

A les nostres contrades, convivim amb uns altres coronavirus endèmics més lleus causants de refredats comuns i de distribució estacional (HCoV OC43, HKU1, 229E, NL63). A banda d’aquests cosins germans, més o menys perillosos, sabem com el mateix SARS-CoV-2 té la capacitat d’evolucionar, mutant el seu genoma, donant lloc a variants més transmissibles i que poden evadir la resposta immunitària de l’hoste. Això ha afavorit l’emergència de variants o llinatges com l’alfa, la beta, la gamma, la delta, i més recentment l’òmicron, causants de diverses onades d’infeccions per tot el món, i que han posat en risc l’efectivitat de les vacunes.

Foto: Samuel F. Johanns/Pixabay

Per tant, els coronavirus són una família molt extensa i amb elevada capacitat d’adaptació, que fins i tot poden saltar dels animals als humans, origen del que anomenem zoonosis. Al llarg dels anys, els experts estudiosos dels microbis amb potencial de causar epidèmies i els especialistes en el concepte de «One Health» han tingut al punt de mira virus com els de la grip o els flavivirus, que ja han causat brots epidèmics. Els coronavirus entraven dintre els sospitosos habituals.

Els coronavirus són una família molt extensa i amb elevada capacitat d’adaptació, que fins i tot poden saltar dels animals als humans, origen del que anomenem zoonosis.

Afortunadament, les vacunes de la COVID-19 desenvolupades en el temps record d’un any han estat clau per a frenar la mortalitat i morbiditat greu de les onades inicials de la pandèmia, i per tant podrien esdevenir eines essencials per a prevenir possibles nous coronavirus emergents. Una qüestió candent en la preparació per la propera pandèmia és fins a quin punt podem aspirar a que les vacunes puguin ser universals, es a dir, protegir no només enfront el SARS-CoV-2, sinó també davant de tots els coronavirus (pancoronavirus), inclosos aquells que puguin causar la malaltia-X.

La importància de la immunitat creuada

Ja des dels inicis de la pandèmia es va començar a parlar d’un concepte important en aquest debat, el de la immunitat creuada. Considerant la similitud entre els diversos coronavirus, seria possible que la immunitat preexistent a d’altres coronavirus endèmics pogués proporcionar certa protecció a alguns individus, per exemple als nens, més exposats als refredats per HCoV? En aquesta línia, en alguns estudis a ISGlobal vàrem trobar associacions entre la presència de nivells més alts d’anticossos enfront HCoV i la resistència a la infecció i/o la malaltia causada per SARS-CoV-2. Tanmateix, els coneixements previs sobre la proteïna spike dels SARS-CoV i el seu desenvolupament clínic envers una vacuna van permetre el ràpid desenvolupament de les primeres generacions de vacunes de COVID-19, per les similituds de seqüència proteica entre els diversos coronavirus.

Seria possible que la immunitat preexistent a d’altres coronavirus endèmics pogués proporcionar certa protecció a alguns individus, per exemple als nens, més exposats als refredats per HCoV?

Aquestes evidències d’immunitat creuada donarien suport a l’ambiciosa fita d’aconseguir una vacuna pancoronavirus si s’identifiquessin aquells epítops antigènics (fragments del virus reconeguts per la resposta immune) suficientment conservats per transcendir les diferències entre els tipus de virus i les seves variants. A favor, sobretot quant a la resposta immune cel·lular, els estudis apunten a que hi ha un grau significatiu d’immunitat creuada entre els coronavirus. Malauradament, tenim grans reptes davant les evidències que la immunitat també pot ser espècie-específica i variant-especifica, sobretot pel que fa la resposta d’anticossos neutralitzants.

Vacuna universal vs. vacuna per a famílies de coronavirus

Amb totes aquestes consideracions, la comunitat científica considera que una vacuna universal contra tots els coronavirus pot no ser una fita realista, però potser sí que es podrien assolir vacunes que funcionessin per a aquelles famílies de coronavirus que estan més relacionades entre si, on la immunitat creuada pugui jugar un rol principal. Per a poder dissenyar aquestes estratègies de la manera més eficaç, primer cal conèixer les similituds i diferències entre els diversos tipus de coronavirus i escollir els antígens diana més adients. Per exemple, segons la seva composició genètica, els coronavirus humans poden classificar-se en alfacoronavirus o betacoronavirus (als quals pertany el SARS-CoV-2). Una vacuna podria ser eficaç dintre d’una mateixa família però no entre les dues famílies.

La comunitat científica considera que una vacuna universal contra tots els coronavirus pot no ser una fita realista, però potser sí que es podrien assolir vacunes que funcionessin per a aquelles famílies de coronavirus que estan més relacionades entre si.

Ara per ara la majoria dels esforços tenen com a objectiu els sarbecovirus, el subgènere de coronavirus que inclou tots els virus semblants al SARS, o els betacoronavirus, la branca més gran de l’arbre genealògic (que inclou MERS i alguns coronavirus estacionals del refredat comú). Per assolir aquestes vacunes pansarbecovirus, cal també disposar de formulacions vacunals més avançades que indueixin respostes d’anticossos i limfòcits T més àmplies i potents per a minimitzar el risc d’evasió immune d’aquelles respostes que tinguin com a diana els fragments del virus més divergents entre espècies. Ara per ara hi ha uns deu candidats de vacunes en fases clíniques o preclíniques que pretenen ser àmpliament protectores, basades en formulacions d’ARN missatger (mRNA) de segona generació, partícules virals (viral-like proteins, VLP) o estructures de mosaics, que poden induir respostes immunes més robustes i enfront diverses variants, antígens i tipus de virus).

Foto: Governor Tom Wolf/Flickr

Aquestes aproximacions no s’han de confondre amb dos conceptes dels que també s’ha parlat en el context de vacunes pancoronavirus i més enllà, com són els efectes no específics de les vacunes, i la reactivitat creuada de la resposta immune entre diversos patògens. Sobre el primer, un nombre cada cop més elevat d’estudis mostra com certes vacunes com la BCG (enfront la tuberculosi) poden proporcionar una protecció no específica contra d’altres malalties no relacionades, mitjançant la potenciació de la resposta innata i el que anomenem «immunitat entrenada», que depèn de modificacions a nivell epigenètic. Durant la pandèmia alguns grups de recerca han postulat i testat el benefici que aquesta mena de vacunes podrien proporcionar enfront SARS-CoV-2. Sobre el segon, alguns estudis han reportat certes similituds entre seqüencies d’antígens provinents d’altres patògens (inclosos bacteris) amb antígens del SARS-CoV-2, de manera que vacunes ja existents podrien proporcionar una protecció inesperada deguda a epítops compartits i a reactivitat creuada entre microbis dispars. Més estudis seran necessaris per confirmar l’abast i impacte d’aquest fenomen emergent.

Ara per ara hi ha uns deu candidats de vacunes en fases clíniques o preclíniques que pretenen ser àmpliament protectores.

Davant l’increment substancial d’infeccions i reinfeccions per les variants 4 i 5 d’òmicron més transmissibles i capaces d’evadir la resposta immune —inclús entre els vacunats—, i davant el risc d’augment de casos de COVID-19 greus i/o persistents i de nou col·lapse sanitari, no hi ha motiu per no accelerar amb la mateixa agressivitat que es va fer al 2020 les noves generacions de vacunes nasals dirigides a prevenir més eficaçment les infeccions (mitjançant la immunitat mucosal), i aquelles noves vacunes pancoronavirus que siguin capaces de proporcionar una immunitat creuada suficientment àmplia enfront les variants existents i les noves variants X que apareixeran els propers mesos.