Historias de vacunas

El día 8 de mayo de 1980 tuvo lugar un hecho singular. En la trigésimo tercera Asamblea Mundial de Salud, la Organización Mundial de la Salud declaraba formalmente erradicada la viruela. Esta enfermedad había originado plagas durante al menos tres mil años y, solo en el siglo XX, se estima que causó la muerte de unos 300 millones de personas. Se cree que el virus que la causaba ha matado a más personas que ningún otro agente infeccioso. Los últimos casos se produjeron en un brote que tuvo lugar en Somalia en 1977 y, un año después, en un contagio accidental en un laboratorio de Birmingham debido a una mala manipulación del virus.  Por primera vez en la historia de la humanidad, el uso de una vacuna conseguía hacer desaparecer una enfermedad infecciosa responsable de graves pandemias y que, como hemos comentado en entradas anteriores, también afectó a la población de Alcalá la Real.

Se suele considerar el punto de partida de esta batalla contra la viruela el descubrimiento de la vacuna por parte de Edward Jenner en el siglo XVIII. Sin embargo, se sabía que en la antigua China se inmunizaba a las personas haciéndolas aspirar costras secas pulverizadas obtenidas de las pústulas. En el siglo XVII hay constancia de la inoculación de heridas con exudados de pústulas. En los primeros años del siglo XVIII, Lady Mary Wortley Montagu, una aristocrata inglesa que padeció la viruela, hizo inocular a sus propios hijos frente a la enfermedad. Sin embargo este método, a veces tenía consecuencias fatales pues se desarrollaba la enfermedad. Sería Jenner el que pasaría a la historia como el descubridor de la vacuna cuando, el 17 de mayo de 1796, inoculó en el brazo de un chico de 8 años llamado James Phipps el exudado de una pústula procedente de las lesiones de una mujer encargada del ordeño a la que las vacas habían contagiado su enfermedad. Unos meses después volvió a inocular al joven con el exudado de una lesión de un enfermo de viruela sin que desarrollara la enfermedad. 

Vacunación frente a la viruela. Louis Leopold Boilly (1807?). Wikipedia.

El uso de la vacuna se extendió rápidamente y tan solo unos años más tarde, tenemos constancia de que había llegado a Alcalá la Real, así como de los esfuerzos de los médicos por aplicarla a los niños de entonces. Otro hito importante relacionado con lucha contra la viruela con un protagonismo netamente español fue la proclamación por Carlos IV de la Real Expedición Filantrópica de la Vacuna. El objetivo era llevar este remedio a las colonias americanas, donde la mortandad por esta enfermedad era tremenda. Francisco Javier de Balmis, junto a Isabel Zendal, rectora de un orfanato gallego, asumieron la responsabilidad de llevar la vacuna a ultramar. Puesto que los viales con los exudados purulentos obtenidos de las pústulas no eran viables durante mucho tiempo, embarcaron en el María Pita a 22 niños del orfanato inoculándolos secuencialmente de dos en dos y manteniendo el virus activo en estos hospedadores humanos mientras duró el viaje. A Balmis y a Zendal se les ha homenajeado en esta pandemia poniéndoles respectivamente sus nombres a la loable misión humanitaria llevada a cabo por el ejercito español frente a la pandemia de Covid-19 y al hospital para afectados por esta enfermedad construido en Madrid. 

Lesiones de viruela humana y vacuna. Wikipedia

Las vacunas salvan vidas. Y lo que es más, las vacunas son capaces de erradicar enfermedades. Y las vacunas van a ser, de hecho están siendo ya, el remedio más eficaz frente a la lucha contra la covid-19. En el caso de la viruela fue un proceso de siglos; en el caso de la pandemia actual asistimos a  un hecho nunca visto en la historia; en el plazo de un año, quizá menos, disponemos de una serie de vacunas cuyos efectos beneficiosos ya se están notando en la población. En nuestro país, sin ir más lejos, ya se ha reducido sensiblemente el número de afectados y de fallecidos entre nuestros mayores, sobre quienes se cebó la pandemia en las primeras oleadas.

La vacuna de Jenner se basaba en inocular un virus muy parecido al de la viruela humana, el que causaba esta enfermedad en las vacas. Sin embargo, aplicado a las personas ocasionaba una forma leve de la enfermedad. El sistema inmune reconocía elementos característicos de este virus desarrollando defensas que también protegían frente a la variante humana. Desde entonces, la ciencia de las vacunas ha avanzado enormemente, basándose en los últimos años en las técnicas de la biología molecular; y un ejemplo de ello son las vacunas que se han desarrollado frente al SARS-Cov-2. 

Las vacunas que se están inoculando en nuestro país son las producidas por las farmacéuticas Pfizer-Biontech, Moderna, AstraZeneca y, desde hace poco tiempo, Janssen. Las tres primeras fueron las administradas en primer lugar en Alcalá la Real, habiéndose aplicado también la última en estos días. Todas ellas se basan en inducir la respuesta inmune frente a la proteína S de la espícula del coronavirus,  una molécula muy expuesta en la superficie del virus que supone la llave de entrada de éste en las células al unirse específicamente al receptor de la ACE-2. Si nuestras defensas aprenden a reconocer a esta proteína, la identificarán en el virus en el caso de que penetre en nuestro organismo, atacándole y evitando la enfermedad.

Proteína de la espiga del SARS-Cov-2

Y aunque el objetivo es el mismo, no lo es el modo de actuación. Las dos primeras se basan en el ARN mensajero mientras las segundas lo hacen en vectores virales con ADN modificados genéticamente. Pero ¿que significan realmente estos términos? Responder a esta pregunta requiere unas nociones básicas acerca de cómo se almacena y cómo se expresa la información genética.

Los seres vivos almacenamos la información genética en una molécula llamada ADN. Es de sobra conocida su utilidad en la identificación forense de las personas. Todas nuestras células tienen una copia del mismo y en él está escrito todo cuanto somos. Sin embargo, en nuestro caso, está encerrado en el núcleo de las células, y para ejecutar sus instrucciones requiere copiarse en un intermediario, el ARN mensajero. Y este, a su vez,  traduce su información en las proteínas, que son las que llevan a cabo la mayoría de las funciones en la célula. En el caso de los virus, los hay que almacenan su información genética en el ADN, mientras que otros, como es el caso del SARS-Cov-2, lo hacen en ese intermediario al que nos referíamos, el ARN. No tienen, por tanto, ADN.

Cuando el coronavirus entra en nuestras células, se libera su ARN, se traducen sus proteínas -la proteína S de la espiga entre ellas- y se generan múltiples copias de su material genético. Posteriormente se ensamblan todos sus materiales y se originan un gran número de partículas virales, que al ser liberadas infectan a otras células. En esta entrada de nuestro blog describíamos el ciclo del SARS-Cov-2.

Las vacunas basadas en la tecnología del ARN mensajero (Pfizer y Moderna) han conseguido aislar el fragmento de esta molécula que codifica la proteína S, lo han mejorado genéticamente para que tenga el máximo de expresión en nuestras células, y lo han rodeado por una envuelta lípidica (grasa) que favorece la entrada en nuestras células. En su interior, se expresa y produce múltiples copias de la proteína de la espiga; esta es reconocida como extraña por nuestro sistema inmune de modo que induce la producción de defensas -anticuerpos y células inmunocompetentes- que atacarán a los coronavirus en el caso de que invadan nuestro organismo. Puesto que únicamente se introduce en nuestro cuerpo un fragmento de ARN mensajero del virus, es absolutamente imposible que podamos desarrollar la enfermedad como consecuencia de haber recibido la vacuna. 

Las vacunas basadas en vectores virales (AstraZeneca y Janssen, o la rusa Sputnik, aún no aprobada en Europa) se basan en un tipo de virus llamados adenovirus -causan resfriados- a los que se les ha desprovisto de su material genético y, por tanto, de su capacidad de reproducirse; y en su lugar se les ha puesto ADN con información para codificar la producción de la proteína S. Cuando se recibe la vacuna, el ADN, al igual que sucede con nuestros genes, se transcribe a ARN mensajero que se traduce originando múltiples copias de la proteína de la espiga en los ribosomas -así se llaman las fábricas de proteínas de la célula-. El mecanismo general es muy parecido al descrito para las vacunas anteriores, con la salvedad de que se introduce ADN frente a ARN. Mientras que las anteriores son totalmente novedosas, sin que previamente se hubiesen aplicado a humanos, éstas se basan en una tecnología ya utilizada desde hace tiempo.

En cualquier caso, y como decimos, ambos tipos de vacunas tienen como objetivo producir una proteína viral, para que nuestro organismo la identifique y aprenda a atacar a cualquier estructura que la lleve, como es el coronavirus. Completada adecuadamente la pauta de vacunación y desarrolladas nuestras defensas, cualquier contacto con el SARS-Cov-2 será neutralizado por nuestro sistema inmune protegiéndonos frente a la enfermedad. E insistimos, puesto que no producen virus completos funcionales, es imposible que nos contagiemos con ellas. Sin embargo, es necesario que mantengamos las medidas de protección mientras que nuestro organismo produce los anticuerpos y células defensivas necesarias para desarrollar la inmunidad.

Al igual que la vacuna de la viruela ha erradicado una enfermedad que ha causado cientos de millones de muertes, las vacunas frente a la covid-19 constituyen el arma más poderosa que tenemos frente a la pandemia. Otra, no nos olvidemos, es el conjunto de medidas preventivas que nunca debemos abandonar, ni aunque estemos vacunados. Hemos vivido unos días de un cierto desconcierto con diversas opiniones acerca de los efectos secundarios de las vacunas o incluso con cambios repentinos en los grupos de edad frente a los que alguna de ellas se debe administrar. El resultado ha sido que un número significativo de ciudadanos no ha acudido a vacunarse. Esto no debe suceder. Las vacunas son seguras; mucho más que cualquiera de los medicamentos que habitualmente tomamos y ante los que no nos preocupamos ni de conocer sus efectos adversos ni de la necesaria prescripción médica para su consumo. Si nos informásemos sobre estos efectos contrarios, comprobaríamos que la frecuencia con la que se pueden manifestar es muy superior a la de las complicaciones que pueden derivarse de las vacunas. Y no solamente en lo referente a fármacos; el consumo de tabaco, por citar otro ejemplo, sigue estando muy extendido en nuestra sociedad y está demostrado que el riesgo de trombosis está muy elevado en fumadores frente a las personas que no tienen este hábito. No se puede negar que las vacunas pueden tener algunos efectos adversos, pero los efectos beneficiosos superan con creces a los anteriores. Y es necesario, además, tener en cuenta que las vacunas no solo nos protegen individualmente, también contribuyen a un estado de inmunidad general en la población que reduce la expansión del virus por lo que, si nos vacunamos, también ayudamos a los demás.

La historia de nuevo nos da lecciones. La viruela, una enfermedad que causó cientos de millones de muertos a lo largo de la historia, ha desaparecido de la faz de la Tierra gracias a una vacuna. En este caso fueron necesarios dos siglos para conseguir su erradicación. En la pandemia actual, en menos de un año se han desarrollado vacunas que se están demostrando altamente efectivas en la lucha contra la covid-19, algo nunca visto hasta ahora. La ciencia ha puesto en nuestras manos la herramienta; nuestra responsabilidad personal es ahora aprovecharla.

Vacunación en las residencias alcalaínas. Fuente Excmo. Ayuntamiento de Alcalá la Real.