Ciencia

Vacuna nasal: un intento de cerrarle paso al SARS-CoV-2

Las fórmulas a prueba buscan evitar el contagio a través de la inmunización del tejido del sistema respiratorio, la principal entrada del virus que causa la COVID-19

Por Evelyn C. Ayala / COVIDconCIENCIA (@red_mpc)

Mientras vivimos una disminución del impacto de la pandemia, las vacunas aplicadas por la vía nasal parecen ser una alternativa para frenar la transmisión del patógeno, pero en realidad todavía forman parte de investigaciones en curso para tener suficientes pruebas que garanticen su eficacia y seguridad.

Con todo y esa investigación aún en proceso, medios de comunicación como El Financiero y El País, apuntaron hacia las vacunas nasales como una esperanza o un sueño que evitarían el contagio la COVID-19.

Y si bien cualquier investigación orientada a prevenir la infección puede ser un gran aliento, sumado a demostrar que puede funcionar y es segura, falta determinar la dosis y la frecuencia de su administración.

La expectativa se basa en impedir el paso del virus al organismo y así cerrar las pinzas de un proceso de vacunación que hoy sigue su avance y nos permite obtener protección ante una situación grave o mortal por COVID-19, pero con una eficacia todavía baja para evitar los contagios: con todo y vacuna hoy día es posible infectarse y transmitir el virus.

¿Qué sabemos de esa opción intranasal?

Como punto de partida, Organización Mundial de la Salud (OMS) aún no cuenta con información disponible o alguna especificación sobre las vacunas intranasales y si funcionan para evitar la entrada de del SARS-CoV-2 al cuerpo humano, principalmente porque ninguna de las fórmulas a prueba se encuentra actualmente en alguna fase clínica avanzada como para considerarla en un esquema de vacunación.

Un ejemplo de ese proyecto vacunal proviene del Centro Gamaleya, de origen ruso y desarrollador de la vacuna Sputnik V. Este laboratorio anunció la fórmula en 2021 y con disponibilidad a partir del primer trimestre de 2022, con eficacia incluso contra la variante Omicron, según expone en su cuenta de Twitter.

De forma similar, las autoridades de salud mexicanas proponen que la vacuna Patria, también podría desarrollarse para dosis de refuerzo administradas por vía nasal, es decir, directo al sistema respiratorio.

  • Es obvio que para quien teme a las agujas, nada mejor que una vacuna intranasal. Por eso es que, además de la comodidad que pueda ofrecer, la versión que reportan medios periodísticos sobre su éxito se basa en tres aspectos: 
  • Evitan la transmisión del virus y esto es lo más atractivo porque abriría la posibilidad de evitar el contagio porque prevén actuar desde la nariz, vía principal de acceso al cuerpo humano.
  • Serían más eficientes al compararlas con las vacunas intramusculares que actúan a través del torrente sanguíneo para generar anticuerpos, de forma gradual, y previenen síntomas graves o muerte, pero no los contagios
  • Ahorran costos porque su producción masiva, almacenaje, distribución y aplicación son menos complicados

Entonces, ¿cómo funcionan?

Para tener la idea lo más clara posible, es necesario comprender cómo funciona aparato respiratorio con relación a la entrada del virus al organismo y su división en dos partes: superior (alta) e inferior (baja). 

En la vía aérea alta tenemos la nariz como principal entrada para el SARS-CoV-2 gracias a un elemento de escala microscópica: el receptor celular ACE2 (angiotensina) que se encuentra a lo largo y ancho del tejido del sistema respiratorio y permite a la proteína S (espiga) del virus entrar a la célula e iniciar ahí su proceso de replicación.

De acuerdo con este artículo publicado en 2021, ese receptor tiene mayor presencia en el endotelio vascular y el epitelio pulmonar, o sea el tejido que compone el tracto respiratorio.

Otro texto científico de 2006 detalla que los pulmones son la parte del cuerpo que más contacto tiene microorganismos porque inhala aproximadamente 10.000 litros de aire al día… y actualmente entre estos puede pasar el SARS-CoV-2 que se transmite principalmente por vía aérea a través de gotículas respiratorias cuando se habla, grita, canta, tose y estornuda.

Este segundo documento explica que las células epiteliales, además de ser las primeras que tienen contacto con los microorganismos, generan una respuesta inmunitaria crucial para la evolución de algunas enfermedades. De ahí el especial interés en proteger la mucosa y el tejido respiratorio del SARS-CoV-2.

Esas células “sirven como puente entre la inmunidad innata y la adaptativa, ya que tienen efecto quimiotáctico sobre células dendríticas inmaduras”. Quiere decir que la inmunidad de nacimiento se transforma y mejora con el contacto con microorganismos que producen memoria inmunológica en las células de los tejidos.

A su vez, en un estudio de 2020 se advierte que el SARS-CoV-2 daña la vía aérea baja y otro de 2021 expone que el microbioma del tracto respiratorio inferior también resulta afectado durante la exposición a covid-19. 

Esta zona importa porque de ella depende la infección de otros órganos; es ahí donde se produce y desencadena una serie de fenómenos que ponen en riesgo la salud de todo el cuerpo: 

  • El cuerpo lucha a través de proteínas conocidas como citoquinas que en una gran cantidad pueden dañar el organismo al combatir la infección. Es la llamada “tormenta de citoquinas”.
  • La gravedad de la enfermedad produce una alta incidencia de otros padecimientos como tromboembolismo pulmonar (obstrucción de las arterias de los pulmones a causa de la aparición de coágulos), neumotórax (filtración del aire entre los pulmones y la pared torácica, neumomediastino espontáneo causado por la ruptura de las paredes alveolares, así como barotrauma, o sea una lesión del tejido después de someterlo a altas presiones de aire con la ventilación mecánica.

Con base en la información anterior queda claro por qué la importancia de encontrar una vía preventiva desde las vías aéreas: las vacunas intranasales deben proteger las mucosas para evitar que el virus tenga contacto con el receptor ACE2 y así prevenir la respuesta sistémica, es decir, disminuir el riesgo del desarrollo de la enfermedad.

Un estudio de 2021 expone que este tipo de fórmula puede producir una respuesta inmunitaria de las mucosas nasales mediada por anticuerpos de tipo IgA. Según el portal de British Society for Immunology, la inmunoglobulina A (IgA), es la primera línea de defensa porque inhibe la adhesión bacteriana y viral a las células epiteliales. 

El mismo documento expone el éxito de otras vacunas administradas a través de la nariz: influenza, sarampión y tuberculosis. También aclara que para ser eficaces requieren como mínimo que sus ingredientes sean estables y útiles a temperatura ambiente, además de administrarse en forma adecuada, lo que implica que el paciente debe inhalar correctamente y contener la respiración en tanto el componente entra en su sistema.

La vacuna deberá superar la tolerancia inmunológica de los pulmones que ocurre naturalmente para rechazar agentes extraños, y que no provoque efectos adversos relacionados con la salud del sistema respiratorio como EPOC (Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica) o el asma.

El estudio considera que, al estar la mayoría de estas vacunas basadas en fórmulas líquidas, podrían considerarse el uso de sustancias de tipo seco para conseguir mayor estabilidad de sus ingredientes.

La diferencia con las vacunas de hoy

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), las vacunas contienen un antígeno (el componente activo que genera la respuesta inmunitaria), o las instrucciones para producir ese componente activo; también conservantes, estabilizantes, sustancias tensioactivas y residuales, diluyente y, algunas, coadyuvante.

Las vacunas de ARN mensajero, por ejemplo, contienen un fragmento del instructivo genético viral que permitirá a las células producir la proteína S del virus y desarrollar anticuerpos. En otras palabras, el cuerpo humano crea una memoria inmunitaria para que cuando llegue una infección natural, el sistema inmunológico responda adecuadamente para evitar la infección grave y consecuencias mortales.

Aunque la mayoría de las vacunas se aplican de manera intramuscular, no es una novedad que también puede conseguirse inmunidad por otras vías, ejemplo de ello es la vacuna contra la poliomielitis (enfermedad viral del sistema nervioso que puede causar parálisis) que se administra vía oral. 

Tampoco es reciente que los métodos de vacunación dependan del virus que se quiera erradicar y de su comportamiento en el organismo; en el caso de la polio, es importante aplicarla de manera oral para conseguir la inmunidad intestinal.

Ese conocimiento para saber qué se requiere para proteger a la población de una enfermedad conocida o emergente como COVID-19, es producto de la investigación permanente. 

Así, a lo largo de la pandemia se han descubierto los mecanismos de infección y transmisión del SARS-CoV-2, así como la posibilidad de un apoyo a la vacunación intramuscular: la nasal.

Saber que la principal vía de transmisión es la aérea y que las vacunas aportan parte de la protección a la parte baja del sistema respiratorio permite orientar la investigación actual a la parte superior, es decir la nariz y con ello, vale reiterarlo, prevenir la transmisión.

Pero como ya se mencionó antes, es una investigación en proceso y es muy pronto aún pasa saber en cuánto tiempo disminuirá la inmunidad que puedan proveer y de qué dependerá eso. Lo que sabemos es que posiblemente sean una estrategia de refuerzo.

Mientras tanto, recurrir a las vacunas que ahora tenemos es la estrategia definitiva para contener la pandemia basándonos en la capacidad de protección mostrada por la inmunización intramuscular.

Fuentes:

1.- Características anátomo-funcional del aparato respiratorio durante la infancia

2.- Aspectos radiológicos de la neumonía por covid-19: evolución y complicaciones torácicas

3.- Células epiteliales en la inmunidad del pulmón

4.- ¿Cómo actúan las vacunas?

5.- ¿Cómo se desarrollan las vacunas?

6.- Poliomielitis 

7.- Vacunas inhaladas

8.- ¿Miedo a las agujas? Estos son los beneficios de las vacunas nasales contra COVID: El Financiero

9.- El sueño de la vacuna esterilizante contra el coronavirus comienza en la nariz: El País

10.- ¿Qué esperar del SARS-CoV-2?

11.- Microbioma del tracto respiratorio

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*Este trabajo fue realizado por la Red Mexicana de Periodistas de Ciencia. Aquí puedes leer la original.

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