Adyuvantes, los “héroes” olvidados de las vacunas

Al emerger de una vaga familiaridad al centro de atención como la única vía para salir de la pandemia, las vacunas se han convertido en un tema de conversación cotidiano. La mayoría de nosotros ahora comprendemos el principio de la vacunación: a nuestro sistema inmunológico se le presenta una parte de un patógeno y se le instruye para que cree una respuesta inmune duradera, protegiéndonos contra futuras infecciones. Pero pocas personas conocen los ingredientes de las vacunas que pueden ser esenciales para inducir una potente respuesta inmunitaria: los adyuvantes.

Nombrados del latín “adiuvare” que significa “ayudar”, los adyuvantes han estado ayudando a los vacunólogos durante muchas décadas. Sin embargo, la falta de una comprensión clara de cómo funcionan ha manchado su reputación, dando lugar a epítetos como “alquimia” y “el sucio secreto del inmunólogo”.

El concepto surgió en 1925 cuando Gaston Ramon, un veterinario francés, descubrió que los caballos vacunados contra la difteria tenían una respuesta inmune más fuerte si se desarrollaba inflamación en el lugar de la inyección. Luego, Ramon se propuso probar una variedad de materiales y alimentos comunes para determinar su capacidad para causar irritación e inflamación como aditivos de vacunas.

Se cree que es seguro inyectarlos si son seguros para comer, se demostró que varias sustancias, desde el pan rallado y el aceite hasta el agar y el jabón, mejoran las respuestas de anticuerpos en los animales vacunados. Quizás sorprendentemente, algunos de los adyuvantes actuales todavía se basan en sustancias relacionadas, solo que se fabrican utilizando métodos más controlados y regulados.

Un descubrimiento igualmente fortuito se produjo un año después, cuando Alexander Glenny, un inmunólogo británico, usó sales de aluminio para purificar la proteína de la difteria. Esta preparación también dio como resultado respuestas de anticuerpos superiores en comparación con las vacunas contra la difteria anteriores y allanó el camino para que las sales de aluminio se convirtieran en el adyuvante más utilizado hasta la fecha.

Durante los siguientes 60 años, se agregaron sales de aluminio a muchas vacunas autorizadas basadas en proteínas, incluidas las contra la difteria, el tétanos, la tos ferina, la hepatitis y las enfermedades neumocócicas y meningocócicas.

Sin embargo, con la prominencia vino la notoriedad. En la década de 1970, surgieron afirmaciones falsas de que las sales de aluminio en las vacunas pediátricas pueden hacer que el metal de aluminio se acumule en el cerebro y cause daño. Siguieron varios estudios grandes, pero no se encontraron tales efectos. Aunque todavía no entendemos completamente cómo funcionan, y los informes de efectos secundarios todavía surgen ocasionalmente, las sales de aluminio siguen siendo un adyuvante confiable y ampliamente utilizado. De hecho, la vacuna china de Sinopharm contra Covid contiene coronavirus muerto combinado con una sal de aluminio.

En parte debido a las controversias, pero sobre todo porque las sales de aluminio no estimulan eficazmente el brazo celular del sistema inmunológico, las células T, los científicos continuaron trabajando en nuevos tipos de adyuvantes, con el objetivo de lograr una alta potencia con efectos secundarios mínimos.

Durante las últimas décadas, se han desarrollado muchas formulaciones nuevas, basadas en sustancias nuevas y antiguas: aceites y grasas, saponinas (compuestos derivados de plantas), polímeros, pero también combinaciones de componentes activos, guiados por nuestra creciente comprensión de la inmunidad.

Desde entonces, ha surgido una nueva clase de adyuvantes, basada en moléculas comunes que se encuentran en virus y bacterias que estimulan nuestro sistema inmunológico innato, la primera línea de defensa del sistema inmunológico. Solo unos pocos receptores en nuestras células inmunes pueden detectar características genéricas en una amplia gama de patógenos, desde moléculas de superficie hasta ARN o ADN. Este reconocimiento lleva a que la segunda mitad de nuestro sistema de defensa, conocido como inmunidad adaptativa, se active para reconocer y neutralizar un patógeno invasor específico. Los adyuvantes que imitan las moléculas comunes a muchos patógenos se pueden usar para impulsar nuestra respuesta inmune a la vacuna.

Durante las últimas dos décadas, los reguladores han aprobado solo unos pocos adyuvantes, además de las sales de aluminio. El MF59 de Novartis, una emulsión que contiene agua y aceite de escualeno de origen natural, ha sido autorizado como parte de la vacuna contra la gripe estacional. Y tres sistemas adyuvantes de GlaxoSmithKline (GSK) están aprobados como parte de las vacunas contra el herpes zóster, la gripe pandémica y el Virus del papiloma humano (VPH).

Otro adyuvante potente y seguro es un compuesto llamado complejo inmunoestimulante (Iscom). Los iscom son nanoesferas en forma de jaula que se forman cuando la saponina se mezcla con dos tipos de grasas. Un ejemplo es Matrix M, incluida en la vacuna Covid, fabricada por la empresa biotecnológica estadounidense Novavax.

Las vacunas de ARNm autorizadas contra Covid, fabricadas por Pfizer y Moderna, también contienen un adyuvante. El ARN mensajero (ARNm) es un conjunto de instrucciones genéticas para que nuestras células produzcan la proteína de pico, que se encuentra en la superficie del coronavirus. Los adyuvantes en las vacunas de ARNm son nanopartículas a base de lípidos o polímeros que protegen y estabilizan el frágil ARNm y mejoran su captación por nuestras células inmunes.

Los adyuvantes son versátiles. Pueden hacer que las vacunas sean más efectivas en ciertos grupos de edad, como los bebés o los adultos mayores, donde es más difícil inducir una respuesta inmune fuerte. Un ejemplo notable es la vacuna Shingrix de GSK, que contiene un cóctel adyuvante, AS01. Shingrix ha demostrado una eficacia notablemente buena contra el herpes zóster, que generalmente ataca a los ancianos, una población notoriamente difícil de proteger porque la inmunidad se desvanece en la vejez.

Los adyuvantes también pueden modificar y ampliar la respuesta inmunitaria. Esto puede ser importante para los patógenos que necesitan muchos brazos del sistema inmunológico para vencerlos, como es el caso del Covid-19 y enfermedades complejas como la malaria, o para patógenos que mutan mucho, como la gripe y el VIH. Los adyuvantes pueden incluso permitir el uso de la mitad de la dosis de vacuna, una consideración importante en una pandemia en la que es necesario preparar y administrar una gran cantidad de dosis en un período corto de tiempo.

Frente a los patógenos existentes y emergentes, y la demanda de vacunas seguras y altamente protectoras, los vacunólogos necesitarán toda la ayuda que puedan obtener. Finalmente, podríamos disipar cualquier duda restante sobre los adyuvantes, que ahora se están convirtiendo en una herramienta principal en el desarrollo de vacunas.

* Jefa del Grupo de Adyuvantes y Formulación de Vacunas, Universidad de Oxford