Las vacunas siempre van persiguiendo al virus, nunca adelante de él
En los laboratorios de Cambridge, un equipo de científicos ha comenzado a reescribir la lógica fundamental de la vacunación: en lugar de perseguir a cada virus cepa por cepa, han desarrollado —con ayuda de inteligencia artificial— una forma de reconocer lo que todos los miembros de una familia viral comparten, construyendo así una protección que no envejece con cada mutación. Impulsados por la memoria viva de brotes como el ébola de 2014, y ante un mundo donde los virus zoonóticos emergen con creciente frecuencia, estos investigadores proponen no solo una nueva vacuna, sino una nueva filosofía: anticiparse a la amenaza en lugar de correr detrás de ella.
- Los virus mutan más rápido de lo que la ciencia tradicional puede responder, dejando a millones de personas con vacunas que ya no reconocen al enemigo que enfrentan.
- El brote de ébola de 2014 —que mató a más de 11.300 personas mientras el mundo tardaba meses en identificarlo— fue el detonante que convenció al profesor Heeney de que el sistema de respuesta global necesitaba una transformación radical.
- La inteligencia artificial permite ahora analizar millones de datos virales para encontrar las características invariables que comparten todas las variantes de una familia, convirtiendo una vacuna en una 'llave maestra' en lugar de una llave de habitación única.
- Un ensayo clínico con 39 voluntarios confirmó la seguridad de la vacuna Sarbeco contra coronavirus, aunque el camino hacia una validación masiva apenas comienza.
- Con el avance humano sobre hábitats animales y el aumento de los viajes globales, la ventana para preparar estas defensas de amplio espectro se estrecha, y la próxima pandemia podría llegar antes de que la ciencia convencional tenga respuesta.
En Cambridge, un equipo liderado por el profesor Jonathan Heeney ha desarrollado vacunas de nueva generación asistidas por inteligencia artificial que no apuntan a una cepa viral específica, sino a los rasgos fundamentales compartidos por familias enteras de virus. La metáfora que usa Heeney es precisa: una llave maestra que abre todas las puertas de un edificio, en lugar de requerir una llave distinta para cada habitación.
El impulso detrás de esta investigación tiene nombre y fecha. Durante el brote de ébola de 2014 en África Occidental, Heeney fue testigo de cómo el virus se propagó durante meses mientras los médicos lo confundían con otras enfermedades. Para cuando se identificó correctamente, ya había cruzado fronteras y cobrado más de 11.300 vidas. Heeney regresó a Cambridge con una certeza: el sistema no podía seguir reaccionando, tenía que anticiparse.
Usando herramientas de inteligencia artificial, su equipo procesó millones de datos virales para identificar tanto las similitudes como las diferencias en las partes del virus que el sistema inmunitario reconoce. El resultado es una vacuna capaz de proteger contra múltiples variantes de una misma familia viral, sin importar cuál sea la cepa específica con la que una persona entre en contacto.
El primer ensayo clínico, realizado entre 2021 y 2023 junto a la empresa DIOSynVax, probó la vacuna Sarbeco contra coronavirus en 39 voluntarios. Los resultados, publicados en la revista de la British Infection Association, confirmaron su seguridad. Aún faltan pruebas en poblaciones más amplias, pero el camino está trazado.
La urgencia de esta tecnología crece junto al mundo que la necesita: la expansión humana hacia hábitats animales y el aumento de los viajes globales multiplican las oportunidades para que virus desconocidos salten a poblaciones sin defensas. Heeney mira con particular preocupación a la gripe, un virus con una capacidad excepcional para mutar. Pero por primera vez, dice, la ciencia podría estar adelante de la amenaza en lugar de correr detrás de ella.
En los laboratorios de la Universidad de Cambridge, un equipo de investigadores ha estado trabajando en algo que podría cambiar fundamentalmente cómo enfrentamos las enfermedades infecciosas: vacunas diseñadas con inteligencia artificial que protegen no contra un virus específico, sino contra familias enteras de ellos. El profesor Jonathan Heeney, quien lidera este trabajo, describe la innovación con una metáfora simple pero poderosa: es como una llave maestra que abre todas las puertas de un edificio en lugar de requerir una llave diferente para cada habitación.
El problema que esta tecnología intenta resolver es tan viejo como las vacunas mismas. Cuando los científicos desarrollan una vacuna contra un virus como la gripe o el coronavirus, la fabrican contra una cepa específica. Pero los virus mutan. Meses después de que alguien recibe la vacuna, puede encontrarse expuesto a una variante diferente contra la cual su inmunidad no lo protege completamente. Las vacunas, en palabras de Heeney, siempre van persiguiendo al virus, nunca adelante de él. Con la técnica desarrollada en Cambridge, el equipo ha encontrado una forma de identificar las características fundamentales que todos los miembros de una familia viral comparten, las partes que el sistema inmunitario reconoce en cada variante. Esto permite crear una vacuna que protege de manera general, sin importar cuál sea la cepa específica con la que alguien entre en contacto.
La inspiración para este trabajo vino de una tragedia reciente. Heeney estaba en África Occidental durante el brote de ébola de 2014 a 2016, cuando el virus comenzó a propagarse desde la República Democrática del Congo. En los primeros momentos, nadie sabía exactamente qué era. Los médicos lo confundían con fiebre de Lassa, con gastroenteritis, incluso con cólera. Pasaron varios meses antes de que se identificara correctamente, y para entonces el virus ya había llegado a Guinea, Sierra Leona y Liberia. En total, ese brote mató a más de 11.300 personas en dos años. Heeney regresó a Cambridge convencido de que el sistema tenía que cambiar, de que no podía permitirse esperar meses mientras los científicos identificaban y respondían a nuevas amenazas.
Con las herramientas de inteligencia artificial disponibles en ese momento, su equipo comenzó a recopilar toda la información conocida sobre varios virus en computadoras. El software analizó millones de datos, identificando tanto las similitudes como las diferencias en las partes cruciales del virus que el sistema inmunitario reconoce y ataca. En lugar de diseñar una vacuna contra una sola cepa, los investigadores podían ahora diseñar una que funcionara contra todas las variantes conocidas de una familia viral.
La urgencia de esta investigación se vuelve más clara cuando se considera por qué los virus están emergiendo con mayor frecuencia. El crecimiento de la población humana, los viajes transfronterizos cada vez más comunes y la expansión humana hacia hábitats que antes eran exclusivamente animales están creando nuevas oportunidades para que los virus salten de animales a personas. Virus que existían pacíficamente en poblaciones animales que habían desarrollado inmunidad a lo largo de milenios se encuentran de repente en contacto con humanos sin defensas. En esas circunstancias, dice Heeney, el virus se comporta de manera impredecible y peligrosa.
El primer paso hacia la validación de esta tecnología ya se ha dado. Entre diciembre de 2021 y diciembre de 2023, un equipo de investigadores de Cambridge trabajó con la empresa de biotecnología DIOSynVax en un ensayo clínico con 39 voluntarios. Probaron una vacuna llamada Sarbeco, diseñada para proteger contra coronavirus usando esta nueva metodología basada en IA. Los resultados, publicados este mes en la revista de la British Infection Association, mostraron que la vacuna era segura. Pero esto es apenas el comienzo. El siguiente paso es probar la vacuna en grupos mucho más grandes de personas para confirmar que la seguridad se mantiene y que la protección es efectiva.
Heeney es particularmente preocupado por la posibilidad de un nuevo brote de gripe. Es un virus particularmente complicado, con una capacidad excepcional para mutar y evadir el sistema inmunitario. Pero espera que esta nueva plataforma tecnológica permita que los científicos respondan más rápidamente a futuras amenazas. Con las últimas herramientas de IA disponibles ahora, su equipo puede procesar más datos más rápidamente que nunca antes. La próxima pandemia, si llega, podría encontrarse con una defensa que no existía hace apenas unos años.
Citações Notáveis
Esta nueva técnica actúa como una llave maestra que abre todas las puertas de un edificio— Profesor Jonathan Heeney
En esos casos el virus se vuelve loco, cuando se encuentra de repente en contacto con personas sin inmunidad— Profesor Jonathan Heeney
A Conversa do Hearth Outra perspectiva sobre a história
¿Por qué tardó tanto en identificar el ébola durante ese brote en 2014?
Porque el virus era desconocido en esa región. Los médicos lo confundían con otras enfermedades comunes. Pasaron meses antes de que alguien dijera: esto es ébola. Para entonces ya estaba en tres países.
Y eso es lo que Heeney quiere evitar ahora.
Exactamente. Si tuviéramos una vacuna que funcionara contra toda una familia de virus, no tendríamos que esperar a identificar la cepa específica. Estaríamos protegidos de todas formas.
Pero ¿cómo sabe la IA qué partes del virus son importantes?
Analiza millones de datos sobre virus relacionados. Busca lo que todos comparten, las características que el sistema inmunitario siempre reconoce, sin importar cómo mute el virus.
¿Y el ensayo con 39 personas fue suficiente?
Fue suficiente para demostrar que es segura. Pero ahora necesitan probarla en poblaciones más grandes para confirmar que realmente protege.
¿Cuál es el mayor riesgo que Heeney ve venir?
La gripe. Es un virus particularmente complicado, muy bueno para mutar. Si tuviéramos una pandemia de gripe como la de 1918, que mató entre 25 y 50 millones de personas, sería catastrófico. Espera que esta tecnología pueda prevenirlo.