Diseño de vacunas contra la COVID-19 que imita parcialmente la estructura del virus SARS-CoV-2 podría aumentar su efectividad

En medio de los esfuerzos activos para desarrollar una vacuna COVID-19 eficaz, el equipo de investigación, dirigido por la Universidad de Buffalo, cree que una respuesta podría estar en el diseño de vacunas que imiten parcialmente la estructura del virus. Una de las proteínas del virus, ubicada en la proteína Spike característica del virus de la COVID, tiene un componente llamado dominio de unión al receptor, o RBD, que es su “talón de Aquiles”. Los anticuerpos contra esta parte del virus tienen el potencial de neutralizar el virus. El equipo planteó la hipótesis de que al convertir el RBD en una nanopartícula (de tamaño similar al propio virus), en lugar de dejar que permanezca en su forma natural como una pequeña proteína, generaría niveles más altos de anticuerpos neutralizantes y su capacidad para generar una respuesta inmune, aumentaría.

El equipo había desarrollado previamente una tecnología que facilita la conversión de pequeñas proteínas purificadas en partículas mediante el uso de liposomas, o pequeñas nanopartículas formadas a partir de componentes grasos de origen natural. En el nuevo estudio, los investigadores incluyeron dentro de los liposomas un lípido especial llamado cobalto-porfirina-fosfolípido o CoPoP. Ese lípido especial permite que la proteína RBD se una rápidamente a los liposomas, formando más nanopartículas que generan una respuesta inmune. El equipo observó que cuando el RBD se convertía en nanopartículas, mantenía su forma tridimensional correcta y las partículas eran estables en condiciones de incubación similares a las del cuerpo humano. Cuando se inmunizaron ratones y conejos de laboratorio con las partículas RBD, se indujeron altos niveles de anticuerpos. En comparación con otros materiales que se combinan con el RBD para mejorar la respuesta inmune, solo el método con partículas que contienen CoPoP dio respuestas fuertes. Según los investigadores, ninguna otra tecnología de adyuvantes de vacunas tiene la capacidad de convertir el RBD a la forma de partículas.

“Creemos que estos resultados proporcionan evidencia a la comunidad de desarrollo de vacunas de que el antígeno RBD se beneficia mucho al estar en formato de partículas. Esto podría ayudar a informar el diseño futuro de la vacuna dirigida contra este antígeno específico”, dijo Jonathan F. Lovell, PhD, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Biomédica de la UB, el investigador principal de la investigación.

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Universidad de Buffalo