La búsqueda de una vacuna de prevención del VIH

Puntos clave

  • Una vacuna preventiva es una perspectiva realista, aunque puede no proteger a todos o proteger contra el VIH en todo momento. A lo largo de décadas de investigación, la eficacia de las vacunas puede mejorar.
  • Una vacuna exitosa probablemente necesitará estimular varias ramas del sistema inmunitario para responder al VIH. Aprender a estimular respuestas duraderas es el mayor desafío para la investigación de vacunas en la actualidad.
  • Varios ensayos grandes están probando vacunas prometedoras, con resultados esperados alrededor de 2023.

Una vacuna que previene la infección por VIH todavía no está disponible. Pero existe una posibilidad real de que una vacuna que proteja a las personas de la infección pueda estar disponible en un plazo de cinco a diez años. Esta página resume el estado actual de la investigación y los desafíos a los que se enfrentan los científicos.

ha sido difícil desarrollar una vacuna contra el VIH por varias razones. Mientras que la mayoría de las otras vacunas funcionan enseñando a la parte adaptativa del sistema inmunitario a producir anticuerpos que eliminan una infección, los anticuerpos no pueden eliminar la infección por VIH. Esto se debe a que el VIH muta muy rápidamente, evadiendo los anticuerpos.

Los enfoques vacunales que han tenido éxito contra otros virus – versiones muertas o debilitadas de un virus-no han resultado adecuados en el caso del VIH, debido al riesgo de que el material viral utilizado en la vacuna se integre en las células humanas y, finalmente, conduzca a la replicación de nuevos virus.

Otro desafío es que el VIH se divide en familias, o subtipos, que predominan en diferentes partes del mundo. Una vacuna deberá ser eficaz contra todos los subtipos, o se deberán desarrollar diferentes vacunas contra diferentes subtipos.

La mayoría de las vacunas actúan estimulando una parte de la respuesta inmunitaria para producir anticuerpos contra un agente infeccioso. Una vacuna contra el VIH puede necesitar promover respuestas eficaces al VIH en hasta tres partes del sistema inmunitario: Respuestas de anticuerpos

  • , mediante la producción de anticuerpos ampliamente neutralizantes que reconocen partes del VIH que no mutan.
  • Respuestas inmunitarias celulares, consistentes en linfocitos T CD4 que reconocen el VIH y estimulan a otras células T, como las células CD8, para destruir las células infectadas por el virus.
  • Respuestas inmunitarias innatas, como las células asesinas naturales (NK), que pueden ser despertadas por algunos tipos de anticuerpos estimulados por una vacuna contra el VIH. Las células NK pueden destruir las células infectadas por el VIH.

Se han identificado anticuerpos neutralizantes en general en personas que adquirieron el VIH pero no experimentaron daños en el sistema inmunitario, los llamados «controladores de élite». Estos anticuerpos pueden bloquear la mayoría de las cepas del VIH porque se dirigen a regiones de la superficie del virus que no cambian de una generación de VIH a la siguiente. La mayoría de las personas no producen estos anticuerpos en respuesta a la infección por el VIH. Los desarrolladores de vacunas deben aprender a estimular la producción de anticuerpos ampliamente neutralizantes utilizando una vacuna.

Una vacuna estimulante de células T podría llevar a la destrucción eficiente de cualquier célula que los anticuerpos del VIH no hayan podido proteger, o podría llevar a niveles más bajos de VIH en personas que se infectaron a pesar de la vacunación.

Pero una vacuna diseñada para producir inmunidad celular contra el VIH enfrenta un desafío, ya que las células T de memoria central son el reservorio más importante de células infectadas por el VIH en el cuerpo. Una vacuna que estimule la producción de células T de memoria central podría en realidad aumentar la susceptibilidad a la infección (como parece haber ocurrido en un ensayo).

El sistema inmune innato, la parte más primitiva pero de acción más rápida, en realidad no se puede «enseñar» a reconocer patógenos mediante una vacuna de la misma manera. Pero los estudios de vacunas que han mostrado signos de eficacia indican que un factor importante fue la generación de clases de anticuerpos que, a su vez, estimulan las células asesinas naturales del sistema inmunitario innato para destruir las células infectadas por el VIH, en un proceso llamado ADCC (citotoxicidad celular dirigida por anticuerpos).

¿Qué se ha aprendido hasta ahora sobre cómo producir una vacuna eficaz contra el VIH?

Los investigadores de vacunas han aprendido mucho de los estudios con animales, de las investigaciones de personas que han estado expuestas al VIH sin infectarse y de los ensayos clínicos de vacunas experimentales contra el VIH.

Glosario

vacuna

Una sustancia que contiene los componentes antigénicos de un organismo infeccioso. Al estimular una respuesta inmunitaria (pero no una enfermedad), protege contra la infección posterior de ese organismo, o puede dirigir una respuesta inmunitaria contra una infección establecida o cáncer.

anticuerpo

Una sustancia de proteína (inmunoglobulina) producida por el sistema inmune en respuesta a un organismo extranjero. Muchas pruebas de diagnóstico del VIH detectan la presencia de anticuerpos contra el VIH en la sangre.

ensayo

Un ensayo clínico es un estudio de investigación que evalúa un tratamiento o intervención con voluntarios humanos, con el fin de responder preguntas específicas sobre su seguridad, eficacia y efectos médicos.

efectividad

Qué tan bien funciona algo (en condiciones de la vida real). Ver también ‘eficacia’.

anticuerpos neutralizantes generales (bnAb)

Un anticuerpo neutralizante (NAb) es un anticuerpo que defiende completamente su célula diana de un antígeno. Un anticuerpo neutralizante amplio (bnAb) es un anticuerpo neutralizante que tiene este efecto frente a una amplia gama de antígenos. Se han aislado varios anticuerpos neutralizantes de personas que viven con el VIH. Algunos de ellos están en estudio y, en algunos casos, se utilizan en ensayos clínicos para defender a los seres humanos contra la infección por el VIH, tratar la infección por el VIH y matar las células T CD4+ infectadas por el VIH en reservorios latentes.

Se han probado numerosos enfoques para el diseño de vacunas para obtener más información sobre cómo protegerse contra el VIH y cómo producir respuestas inmunitarias fuertes contra el VIH. Los ensayos de vacunas han investigado las siguientes preguntas:

  • ¿Cómo puede una vacuna introducir genes o proteínas del VIH en el cuerpo de forma segura?
  • ¿Cuántas dosis de vacuna se necesitan para producir una respuesta inmunitaria fuerte?
  • ¿Podría una combinación de vacunas, administradas en una secuencia específica, producir una respuesta más fuerte?
  • ¿Qué combinación de proteínas del VIH produce la respuesta más fuerte?
  • ¿Qué tan amplia es la respuesta inmunitaria, funciona contra todos los tipos de VIH?
  • ¿Cuánto duran las respuestas?

El primer ensayo grande de una vacuna contra el VIH reportó resultados en 2003. La vacuna utilizada en ese ensayo, AIDSVAX, se diseñó para estimular la producción de anticuerpos contra una región de una proteína de superficie del VIH, gp120. El ensayo encontró que AIDSVAX no era más eficaz que un placebo, o una vacuna ficticia, para prevenir la infección por el VIH.

Se probó otro enfoque de vacuna en un ensayo grande llamado STEP. En este ensayo se probó una vacuna diseñada para estimular las respuestas inmunitarias celulares. La vacuna utilizó un adenovirus (Ad5) que causa síntomas de resfriado común para administrar proteínas del VIH de forma segura. El ensayo se suspendió en 2007 después de que un análisis provisional mostrara que la vacuna no había reducido el riesgo de infección. Un análisis posterior encontró que las personas con los niveles más altos de anticuerpos contra el adenovirus utilizado en la vacuna tenían el mayor riesgo de infectarse con el VIH después de recibir la vacuna, al menos durante la fase inicial del ensayo. Este estudio demostró que se debe tener cuidado en la elección del virus o vector utilizado para administrar las proteínas del VIH en una vacuna.

Otro estudio de una vacuna que utilizaba el vector Ad5 pero que contenía proteínas del VIH del subtipo B no mostró eficacia y un aumento del riesgo de infección por VIH en hombres vacunados después de que el estudio no estuviera ciego. Todavía no está claro por qué el riesgo de infección aumentó en estos participantes.

En el ensayo RV144 se probó un abordaje alternativo diseñado para estimular la inmunidad celular y la producción de anticuerpos. Este estudio utilizó dos vacunas en lo que se llama un enfoque de «impulso primario». Se utilizó una vacuna llamada ALVAC-VIH para «cebar» el sistema inmunitario celular, utilizando tres secuencias de proteínas del VIH. La vacuna AIDSVAX se utilizó posteriormente para estimular la respuesta inmunitaria. Las vacunas «Prime-boost» están diseñadas para producir respuestas inmunitarias fuertes y duraderas.

El ensayo RV144 mostró que la combinación prime-boost redujo el riesgo de infección en un 31%. Muchos investigadores se sorprendieron por este resultado, ya que AIDSVAX no había protegido contra la infección cuando se usaba solo. Otro resultado sorprendente fue que la vacuna no produjo respuestas fuertes de células T CD8 en la mayoría de los participantes y no produjo una reducción de la carga viral en las personas que se infectaron a pesar de la vacunación. La vacuna produjo respuestas de anticuerpos fuertes a una región de la proteína de superficie del VIH.

Un análisis posterior mostró que las respuestas de anticuerpos específicos que también estimularon las respuestas inmunitarias de células innatas (citotoxicidad mediada por células dependientes de anticuerpos, CCDA) se asociaron fuertemente con una reducción del riesgo de infección en los receptores de la vacuna. Este hallazgo alentó a los investigadores a probar otras estrategias de vacuna de refuerzo primario.

En el estudio HVTN 100 se probó una versión de la combinación de vacunas utilizada en el ensayo RV144 adaptada para el tipo de VIH común en África meridional y oriental (subtipo C). En ese estudio se encontró que la vacuna produjo respuestas de anticuerpos muy fuertes del tipo asociado con la protección contra la infección en el ensayo RV144. La vacuna se probó en un ensayo mucho más grande en el sur de África. El estudio HVTN 702 (también conocido como Uhambo) reclutó a 5407 personas y tuvo como objetivo probar si la vacuna podría reducir el riesgo de infección por VIH en al menos un 50%. El ensayo también se estableció para averiguar si las respuestas inmunitarias fuertes al VIH duran más tiempo cuando se usa esta vacuna en comparación con el ensayo RV144, donde el efecto protector de la vacuna comenzó a disminuir después de un año. Sin embargo, en febrero de 2020 se anunció que este ensayo se había detenido antes, porque una revisión provisional encontró que la vacuna era ineficaz. Se trata de un gran revés, pero los resultados aún no se han analizado en detalle.

Estudios importantes de vacunas en curso

Se está probando un enfoque diferente de vacuna de refuerzo principal en otro estudio grande en el sur de África. Este enfoque vacunal ha producido respuestas inmunitarias fuertes en estudios en animales y en estudios preliminares en humanos. El estudio HVTN 705 (también conocido como Imbokodo) utiliza una vacuna «de primera calidad» que consiste en un vector de adenovirus que suministra un «mosaico» de proteínas internas y de envoltura del VIH de cuatro subtipos del VIH diseñados para producir respuestas contra una amplia gama de subtipos del VIH. El adenovirus utilizado en esta vacuna (Ad26) es mucho menos frecuente que el adenovirus utilizado en el estudio STEP (Ad5) con la esperanza de que los anticuerpos preexistentes sean menos frecuentes y no interfieran con la actividad de la vacuna.

Se ha demostrado que la vacuna de refuerzo utilizada en este estudio estimula la producción de anticuerpos contra la proteína gp140 de la envoltura del VIH.

El estudio de Imbokodo ha reclutado a 2.637 mujeres de 18 a 35 años, la población con mayor riesgo de contraer la infección por el VIH en África meridional. Los resultados de este estudio se esperan para 2023.

Se espera que otro estudio (el ensayo HVTN 706) del mismo enfoque de vacuna mosaico comience a reclutar participantes en América del Norte, América Latina y Europa en 2019. En este ensayo se utilizará un medicamento de primera calidad y refuerzo diseñado para producir respuestas al subtipo B del VIH, que predomina en Europa y las Américas. Este ensayo no producirá resultados antes de 2023.

Se está probando un enfoque muy diferente en los estudios de AMP. En lugar de utilizar una vacuna para producir anticuerpos ampliamente neutralizantes, estos estudios están probando el concepto de administrar una infusión de anticuerpos ampliamente neutralizantes: Prevención mediada por anticuerpos (AMP). Los estudios evaluarán qué tan bien protegen estos anticuerpos contra la infección por el VIH. Si el método tiene éxito, la prevención mediada por anticuerpos puede proporcionar un método de prevención adicional hasta que se puedan desarrollar vacunas para estimular respuestas de anticuerpos ampliamente neutralizantes.

Un estudio (HVTN 704) está probando una infusión del anticuerpo ampliamente neutralizante VRC01 en 2700 hombres que tienen relaciones sexuales con hombres y mujeres transgénero en los Estados Unidos, Perú, Brasil y Suiza. Otro estudio, HVTN 703, está probando el mismo anticuerpo en 1900 mujeres en el sur de África. Se esperan resultados en 2022.

¿Una vacuna protegerá a todos?

Se espera ampliamente que la primera generación de vacunas contra el VIH solo sea parcialmente efectiva. Algunas personas tendrán respuestas inmunitarias más débiles después de la vacunación o perderán dosis de la vacuna y no lograrán la protección. La vacuna RV144 redujo el riesgo de infección en solo un 31%, pero los ensayos de vacunas más nuevas buscan reducciones en el riesgo de infección de al menos un 50%, y preferiblemente un 65% o más, para avanzar. Sin embargo, una vacuna que sólo reduce a la mitad el riesgo de infección puede ser muy rentable en regiones del mundo donde las tasas de infección son altas y el costo de proporcionar tratamiento seguirá aumentando si no se puede reducir la tasa de infección.

¿Cuándo estará disponible una vacuna contra el VIH?

Los científicos han pasado del optimismo al pesimismo sobre las posibilidades de desarrollar una vacuna eficaz en los últimos treinta años. Los científicos se están volviendo optimistas de nuevo después de los resultados de estudios recientes.

Incluso si los grandes ensayos en curso producen resultados positivos después de 2023, se necesitarán varios años para que los resultados se analicen completamente y se presenten para su aprobación reglamentaria. Será necesario ampliar la fabricación de vacunas y los donantes deberán prometer fondos para financiar las campañas de vacunación contra el VIH en los países de ingresos más bajos. Además, es posible que se necesiten más estudios para comprobar que las vacunas eficaces en un ensayo clínico muestran una eficacia similar en otras poblaciones.

Incluso si los estudios de vacunas producen resultados positivos en los próximos años, esto no significará que se detendrá la necesidad de investigar la vacuna contra el VIH. Se necesitarán más investigaciones para mejorar la eficacia de las vacunas, hacer que las vacunas sean más fáciles y baratas de fabricar y encontrar la manera de suministrarlas al mayor número de personas en diferentes regiones del mundo. Tener una vacuna eficaz es un desafío, pero otro desafío importante será asegurarse de que todas las personas que están en riesgo de contraer el VIH puedan ser vacunadas.

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