Estamos trabajando en 4 prototipos de vacunas para SARS-CoV-2, todas basada en la expresión de manera recombinante de proteínas tanto de superficie como intracápside de este virus. A través de estas estrategias apuntamos a inducir una respuesta inmune de tipo Th1, que favorezca la eliminación de células infectadas por el virus en ausencia de citoquinas que causen excesiva inflamación pulmonar. Los datos obtenidos durante el desarrollo de una vacuna contra el Virus Respiratorio Sincicial apoyan la hipótesis que la inducción de inmunidad orientada a Th1 permite la eliminación del virus a través de linfocitos T productores de IFN-γ. Este tipo de respuesta inmune también permite la rápida producción de anticuerpos tipo IgG2a una vez que se produce la infección viral, dirigidos contra varios de los antígenos virales, aunque no estén incluidos en la vacuna, mediante “linked recognition”. Ya nos encontramos completando la etapa de generación de estos prototipos y prontos a iniciar los estudios de seguridad e inmunogenicidad en modelos animales. De resultar seguros e inmunogénicos, escalaremos estos prototipos para su producción en condiciones GMP, para lo cual ya contamos experiencia trabajando con plantas productoras internacionales que pueden generar dosis aptas para su uso en humanos. Una vez obtenidas estas dosis y habiendo evaluado nuevamente sus capacidades de seguridad e inmunogenicidad, se podrían iniciar los estudios en humanos. Dado que, a pesar de tener buenos resultados con alguno de estos prototipos, contar con una vacuna tomará una cantidad de tiempo difícil de anticipar, hemos evaluado qué otras alternativas de protección basadas en inmunización podrían ser utilizadas en la población en un plazo más corto. Evaluamos información sobre intervenciones que se están realizando en otros países como Holanda, Australia y Alemania, consistentes en el uso de la vacuna contra la tuberculosis (BCG) como medio de protección contra SARS-CoV-2. Esta información sugiere que la inmunización con BCG promovería una protección inmunológica indirecta contra SARS-CoV-2, la cual se conoce como trained immunity o inmunidad entrenada. Hemos observado que, consistente con esta información, aquellos países más afectados por Covid-19 son los que no han tenido programas de vacunación de la población con BCG, e incluso tienen porcentajes de adhesión a otras vacunas menores que en otros países. Este efecto protector de BCG (y posiblemente de otras vacunas usadas en la infancia) puede explicarse mediante el fenómeno de inmunidad entrenada, consistente en una reprogramación epigenética de monocitos por la vacunación. Estos cambios inducirían la producción de IL-1beta por monocitos frente a infecciones virales, que reduciría la carga viral de manera más eficiente que en sujetos no vacunados o vacunados que poseen algún tipo de poliformismo en el gen que codifica para IL-1beta.

El laboratorio de biotecnología Médica de la Universidad Austral de Chile ha implementado, desde hace 3 años, una plataforma para la generación de nanobodies neutralizantes contra patógenos emergentes. Hoy avocamos todos nuestros esfuerzos en generar herramientas capaces de reducir la replicación del virus en los pacientes. A modo de reseña, en la naturaleza existen organismos excepcionales en los cuales se han desarrollado anticuerpos funcionales que no presentan cadenas livianas, estos anticuerpos de cadena simple se encuentran principalmente en especies de camélidos y algunos tiburones. En este tipo de anticuerpos de dominio simple, IgG2 y IgG3, la región que se une al antígeno, y que corresponde a la fracción hipervariable es conocida como VHH o comercialmente como nanobodies. Los nanobodies tienen muchas ventajas: son pequeños ~15 KDa, estables, humanizables y por lo tanto cuasi invisibles al sistema inmune humano, se pueden producir en grandes cantidades en bacterias, son modificables y su afinidad por antígenos es tan buena como la de anticuerpos convencionales. Desde un principio, y haciendo uso de nuestra plataforma, nos hemos planteado como desafío generar Nanobodies neutralizantes contra SARS-CoV2 para ser administrados vía inhalatoria o vía intravenosa. Gracias a nuestra red de colaboradores internacionales en Corea, KOICID, hemos obtenido tempranamente cantidades suficientes de la proteína Spike-1, con la cual ya hemos inmunizado alpacas. El procedimiento para obtener el cDNA de nanobodies específicos contra SARS-CoV2 consiste primero en inmunizan las alpacas; luego se extrae mRNA desde linfocitos B periféricos, se prepara cDNA y finalmente se amplifica la región VHH por un PCR anidado. Esta región es clonada en un vector de expresión bacteriana especialmente diseñado con la finalidad de que cada bacteria exponga un clon de un nanobody en su membrana externa; a esta metodología se la llama Bacterial display. Luego, los clones son identificados por su afinidad por el antígeno, aislados, probados de forma individual y secuenciados. Además, contamos hoy con una colaboración con investigadores en Canadá, que nos permitirá inmunizar alternativamente nuestras alpacas con una de las primeras vacunas contra SARS-CoV2. Así también, nuestros colaboradores en Canadá serán los encargados de determinar el potencial neutralizante de nuestros nanobodies.