BIOLOGÍA y GEOLOGÍA

MATERIAL DIDÁCTICO ESO BACHILLERATO

VACUNA DE ARNm PARA LA COVID-19

 

¿Qué es el ARNm?

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El ARN mensajero (ARNm) es una molécula de ARN de cadena simple, complementaria a una de las cadenas de ADN de un gen. El ARNm sale del núcleo celular y se mueve al citoplasma donde se fabrican las proteínas. Durante la síntesis de proteínas, un orgánulo llamado ribosoma se mueve a lo largo del ARNm, lee su secuencia  y enlaza los aminoácidos que forman la proteína.

Las vacunas basadas en ARN utilizan ARNm sintéticos con las instrucciones para producir una proteína viral.

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Las vacunas de ARN siguen la estrategia de introducir en un individuo, el ARN mensajero que fabrica las proteínas virales, para que la propia célula del individuo vacunado, se convierte en productora de la proteína en cuestión. La presencia de esta proteína extraña en nuestros tejidos estimula la fabricación de anticuerpos por parte de nuestro sistema inmunitario.

Pese a la sencillez de su planteamiento, el desarrollo de fármacos basados en ARNm  ha tenido que hacer frente a varios retos para  poder llegar a la fase de evaluación clínica:

  • El ARN sintético puede detectarse como un agente extraño en las células y ser degradado, activando mecanismos inmunitarios que comprometen su objetivo terapéutico de producir proteína.
  • El ARNm es una molécula que puede degradarse con facilidad, principalmente por la acción de proteínas enzimáticas especializadas en cortarla.

¿Cómo funcionan las vacunas de ARN?

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Al igual que el resto de vacunas, el objetivo de las vacunas de ARN es prevenir la infección, entrenando al organismo para que sea capaz de reconocer al organismo infeccioso y actuar frente a él en caso de entrar en contacto. Las vacunas de ARN proporcionan a las células las instrucciones para producir una proteína viral  que induce una respuesta inmunitaria frente al agente infeccioso concreto y favorece que el organismo genere una memoria inmunitaria que lo proteja en el futuro.

Una ventaja de este tipo de vacunas es que su diseño está basado en el genoma del agente infeccioso, en este caso  el coronavirus, y no es necesario trabajar con él en el laboratorio.

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Las vacunas basadas en ARN mensajero codifican una forma de una proteína externa del coronavirus, la proteína S del coronavirus. Esta proteína tiene un papel relevante en la entrada del virus a las células por lo que dirigir al sistema inmunitario frente a ella es una buena estrategia. 03-celulas-coronavirus-blanco--510x125

¿Cómo se puede introducir el ARNm en las células humanas?

Para lograrlo, se envuelve en una partícula de lípidos nanométrica, mil veces más pequeña que el núcleo de la célula. En cada gota lipídica (de una millonésima de milímetro) hay unas 10 moléculas del ARNm codificante de una versión estabilizada de la proteína S. Este ARNm no es el original del virus. Contiene cambios que producen la misma proteína pero reducen la degradación del ARNm terapéutico. Por este motivo se le denomina ARNm sintético. La baja temperatura de conservación ayuda a preservar una molécula tan inestable.

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La cobertura lipídica de las vacunas favorece su entrada a las células. Una vez liberado el ARNm en el interior, los ribosomas de la célula se encargan de producir la proteína S.

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El sistema inmunitario detecta la presencia de la proteína y produce anticuerpos. Si la persona tiene contacto posteriormente con el coronavirus, gracias a la memoria del sistema inmunitario, estará preparada para combatirlo.

Cuestiones que quedan por resolver 

Los resultados preliminares de ambas vacunas son positivos y muy prometedores, especialmente, si se tiene en cuenta que las dos vacunas se están evaluando en personas de varios grupos de edad y comunidades diversas. No obstante, quedan todavía algunas cuestiones por resolver.

Por ejemplo, un aspecto a estudiar el efecto a largo plazo de ambas vacunas en el organismo, tanto a nivel de producción continuada de proteína S como a nivel de protección frente a la infección. Hasta el momento no hay datos de durante cuánto tiempo se produce proteína viral tras la administración de las vacunas de ARN o de la duración de la protección inducida, lo que deberá ser investigado en los participantes de los ensayos. Otra desventaja es que este tipo de vacunas se lo juegan todo a una carta, la proteína S. Si esta proteína muta la vacuna deja de ser efectiva.

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