• Un nuevo candidato a vacuna llamado CoVPSA que trata de proteger contra todas las variantes existentes y contra otras que puedan aparecer en el futuro.
• CoVPSA se ha obtenido gracias a un superordenador con una potencia equivalente a la de miles de ordenadores personales.
• Así se logra una vacuna que pueda otorgar resistencia a todas las variantes futuras.

Desde el comienzo de la pandemia del coronavirus no han dejado de aparecer nuevas variantes, cada una más intrusiva e infecciosa que la anterior. Delta, omicron, XE y alpha son algunos de ellos. Y cada vez que sucedía, la primera pregunta que se nos venía a la cabeza era: ¿las vacunas actuales también nos protegerán contra esta nueva mutación?

Aunque se protege durante un tiempo del virus gracias a las vacunas, el hecho de que aparezcan nuevas variantes hace que su eficacia se reduzca con el tiempo. Para hacer frente a este problema, un nuevo candidato a vacuna llamado CoVPSA que trata de proteger contra todas las variantes existentes y contra otras que puedan aparecer en el futuro.

Una vacuna universal contra todas las mutaciones

CoVPSA se ha obtenido gracias a un superordenador con una potencia equivalente a la de miles de ordenadores personales y los resultados se acaban de publicar en la prestigiosa revista Scientific Reports.

La técnica consistía en ejecutar un algoritmo de programación completo de forma ininterrumpida durante varios días, lo que resultó en una secuencia de 22 aminoácidos. Este método de diseño se basa en el concepto de lambda-supercadena introducido en un estudio previo por equipos de estas instituciones, un método especialmente adecuado para evaluar las diferentes mutaciones que sufre el patógeno.

Es decir, no se considera sólo una de las variantes, sino que se obtiene un péptido que cubre suficientemente los epítopos de todas las variantes que han ido apareciendo.

Así se logra una vacuna que pueda otorgar resistencia a todos ellos.

¿Cómo ha sido el desarrollo de la vacuna?

Ha sido el resultado de la colaboración multidisciplinar entre dos instituciones científicas. En primer lugar, la Universidad del País Vasco /Euskal Herriko Unibertsitatea realizó el estudio teórico preliminar y la simulación computacional de la cadena de 22 aminoácidos que forman el péptido de la vacuna.

Posteriormente, el Instituto de Investigación Sanitaria Marqués de Valdecilla (IDIVAL) y el Hospital Universitario Marqués de Valdecilla de Cantabria fueron los encargados de cargar dicho péptido en las células que inician una respuesta inmune adaptativa en nuestro organismo. También se encargaron de realizar los posteriores ensayos biológicos in vitro e in vivo. Se obtuvieron resultados positivos de estas pruebas de laboratorio. 

El artículo de la revista Scientific Reports explica que el descubrimiento abre el camino a posibles aplicaciones clínicas a corto y medio plazo para obtener vacunas eficaces contra diversos tipos de enfermedades.

Una vacuna basada en modelos matemáticos

También se puede adaptar y modificar el método para que la vacuna proteja frente a variantes que puedan aparecer en el futuro. De hecho, los equipos de investigación de la UPV/EHU y del instituto IDIVAL ya están trabajando en ello para adelantarse a los acontencimientos. Tendrán en cuenta un modelo matemático que refleje la probabilidad de potenciales mutaciones venideras.

De esta forma, la vacuna no solo recubriría los epítopos de las distintas variedades del virus que puedan estar conviviendo actualmente: también los de otras mutaciones con más probabilidad de ocurrir y que aún no se han dado. Esta es la principal innovación aportada por el uso de las lambda-supercadenas. Estos estudios matemáticos computacionales están siendo también apoyados y financiados por el Basque Center for Applied Mathematics (BCAM), centro de excelencia “Severo Ochoa”.

El próximo paso es que ambos equipos hagan pruebas adicionales para ampliar los resultados preliminares. También están trabajando en el diseño matemático computacional de nuevas candidatas a vacuna que tengan en cuenta las últimas variantes del virus.

El diseño computacional con lambda-supercadenas se emplea asimismo con otra candidata a vacuna contra la Hepatitis C para la cual, a día de hoy, no existe ninguna vacuna efectiva.

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