El 95% de los niños contrae una infección por rotavirus antes de los cinco años, y de ellos más de medio millón muere cada año por esta causa. Una nueva perspectiva se abrió ante ellos el día que los investigadores del Grupo de Microbiología Molecular del Instituto de Productos Lácteos de Asturias (IPLA, CSIC) comprobaron que habían conseguido desarrollar un método que les permitía introducir cualquier gen en el cromosoma de una bacteria láctica, de forma estable y sin tener que dejar ninguna otra información genética adicional.
A raíz de este trabajo, contactó con ellos el profesor Lennart Hammarström del Instituto Karolinska de Estocolmo (Suecia) para proponerles participar en un proyecto europeo junto con otros socios internacionales. La propuesta tenía como objetivo desarrollar técnicas que permitieran inmunizar a la población de forma rápida frente a eventuales armas bioterroristas utilizando lactobacilos, bacterias que se emplean desde hace miles de años como fermentos en los productos lácteos.
Como explica Miguel Ángel Álvarez, coordinador del grupo, "elegimos este tipo de bacterias porque, además de ser seguras y tener efectos beneficiosos para la salud, colonizan las mucosas de los mamíferos, lo que las convierte en las candidatas ideales para este trabajo".
La idea que emprendieron entonces con el Karolinska consistía en modificarlas genéticamente para que pudieran actuar como agentes inmunizadores. Posteriormente, y tras haber culminado en 2007 aquel proyecto, los científicos españoles y suecos se propusieron seguir colaborando, en este caso para desarrollar un tratamiento oral, barato, sencillo y seguro frente a las infecciones gastrointestinales.
Las infecciones que afectan al tracto digestivo son una de las causas más importantes de mortalidad entre los lactantes y los niños, especialmente en países en vías de desarrollo, mientras que en los países desarrollados son uno de los principales motivos de hospitalización infantil.
Inmunidad a la carta
Los investigadores del denominado proyecto Lactobody han conseguido construir lactobacilos que producen anticuerpos de llama frente a rotavirus. Ahora están a punto de comenzar los ensayos clínicos del tratamiento a base de estas bacterias, que se podrían tomar como los fermentos lácteos del yogur "y son, por tanto, de producción sencilla y bajo coste", según los investigadores.
Mientras que las vacunas se centran en el aspecto preventivo, los tratamientos inmunológicos actúan para restablecer la salud una vez que se ha contraído la infección. Desde el prisma de los investigadores, "no siempre es posible obtener vacunas eficaces y es importante disponer de varios frentes frente a las infecciones. Además, siempre pueden producirse mutaciones que den lugar a variantes del virus que no están contenidas en la vacuna, así que es muy útil disponer de alternativas que nos permitan desarrollar tratamientos frente a nuevas cepas".
De hecho, esta técnica para emplear bacterias lácticas modificadas como tratamiento inmunológico "puede adaptarse a las rápidas mutaciones que experimentan los virus de ARN como éste", destacan sus promotores.
Hacia una posible comercialización
Una vez que los ensayos clínicos hayan finalizado, los investigadores esperan disponer de un producto lácteo que se configure como una posible alternativa o complemento a la rehidratación oral. Tal y como explica la investigadora del IPLA Mari Cruz Martín, "supondría una vía de tratamiento para las personas que no tienen acceso a atención hospitalaria y que por tanto no pueden recibir hidratación paliativa parenteral".
El proyecto ha despertado el interés de empresas como la multinacional Unilever, miembro del consorcio de investigación, y otras que tanto en Reino Unido como en EEUU se han mostrado interesadas en licenciar la patente de la tecnología que permite que las bacterias lácticas produzcan los anticuerpos deseados, en este caso anticuerpos de llama contra rotavirus.
El virus que se unió a quien no debía
A partir de llamas inmunizadas contra rotavirus en la Universidad de Utrech, los investigadores aislaron el gen que codifica el anticuerpo específico frente a rotavirus y lo introdujeron en el cromosoma de bacterias lácticas probióticas, de tal manera que producen en la superficie externa de su pared celular el anticuerpo contra rotavirus. La técnica puede adaptarse a las mutaciones víricas y a diversas patologías
Tras ingerirse, las bacterias lácticas que producen el anticuerpo específico de llama se unen al rotavirus en el tracto gastrointestinal. Para ello, los anticuerpos adheridos a la superficie de la bacteria funcionan como la pieza de un puzle en la que el rotavirus encaja perfectamente y por la que tiene mayor afinidad que por las células intestinales del organismo hospedador.
"Los virus, secuestrados por bacterias que les superan enormemente en tamaño, no pueden unirse a sus receptores de la mucosa intestinal, evitándose así la infección. Además, se ven arrastrados por ellas y son eliminados junto a las heces", señala Miguel Ángel Álvarez.
Una vez expulsada del cuerpo y libre en el medio ambiente tras "cumplir su misión", la bacteria se muere. Un último "servicio" que evita los efectos nocivos que pudiera tener sobre el entorno la diseminación de bacterias modificadas genéticamente. Con ese fin, los investigadores han incorporado "un mecanismo de control en su ADN, que las convierte en totalmente necesitadas de un nutriente que no pueden encontrar en el medio ambiente, así que cuando salen del cuerpo, se mueren", destaca María Fernández, miembro del grupo y vicedirectora del IPLA-CSIC.
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