Las vacunas han supuesto uno de los mayores avances en la historia de la medicina ya que constituyen la estrategia más efectiva para prevenir enfermedades transmisibles, reduciendo la morbi-mortalidad de algunas enfermedades e incluso, en algunos casos, contribuyendo a su eliminación y erradicación, como por ejemplo la viruela. Sin embargo, si bien estas estrategias han conseguido reducir de manera importante la gravedad de determinadas enfermedades infecciosas, su eficacia y seguridad todavía tiene margen de mejora. En este sentido, los avances en el campo de la Medicina Personalizada de Precisión y la incorporación de nuevas tecnologías han permitido diseñar nuevos tipos de vacunas y caracterizar diferentes perfiles de vulnerabilidad para el desarrollo de vacunas de precisión, y adaptar y optimizar estrategias de vacunación que permitan mejorar la respuesta inmune, mediante la dosificación, los intervalos y tiempos de vacunación, el uso de adyuvantes, las formulaciones o las vías de administración.

En esta línea, la Fundación Instituto Roche ha publicado un nuevo Informe Anticipando, elaborado por el Observatorio de Tendencias en la Medicina del Futuro, sobre Vacunas de Precisión. En dicho informe, se abordan las características propias de esta estrategia de inmunización frente a la vacunación clásica, teniendo en cuenta factores como el perfil genético de los individuos que puede afectar a la eficacia de inmunización, a la susceptibilidad o a la resistencia individual a una determinada infección. Además, permiten explorar otros campos de aplicación más allá de las enfermedades infecciosas, como la oncología o alergología.

Las vacunas de precisión se fundamentan en los mismos conceptos de inmunización adquirida que las vacunas clásicas, pero buscan inducir una respuesta inmunitaria más robusta y específica teniendo en cuenta las características de la población diana y factores intrínsecos de los patógenos. De acuerdo con el coordinador del informe, el profesor de Investigación y jefe del Laboratorio de Coronavirus del Centro Nacional de Biotecnología del Consejo Superior de Investigaciones Científicas de Madrid, el Dr. Luis Enjuanes, el diseño de las vacunas de precisión intenta dar una respuesta más eficaz frente a las clásicas atendiendo a un número más amplio de factores como la edad, el sexo, la constitución genética, la presencia de otras enfermedades en las personas a vacunar, como la inmunosupresión y otros factores que se pueden modificar en un individuo con unas características concretas. "Estas vacunas hacen uso de tecnologías avanzadas como la vacunología inversa, vacunología estructural, vacunómica o vacunología de sistemas para identificar nuevos antígenos y predecir la respuesta inmunitaria a las vacunas", informa.

En palabras de la directora gerente de la Fundación Instituto Roche, Consuelo Martín de Dios, gracias a los recientes avances en inmunología, bioinformática, microbiología, biología de sistemas y ciencias ómicas, "en el marco de la Medicina Personalizada de Precisión, se ha cambiado el paradigma de desarrollo de las vacunas, desde la perspectiva "one size fits all" de la vacunología clásica que busca una misma solución que pueda servir para todo el mundo, hacia una vacunación de precisión. Es posible personalizar las vacunas en función de si estas se dirigen a características específicas de individuos concretos, como es el caso de las vacunas contra el cáncer; o si se dirigen a características de subgrupos poblacionales, como por ejemplo vacunas desarrolladas para población infantil o para la población geriátrica".

Aplicaciones de las vacunas de precisión

Las vacunas clásicas también se podrían "personalizar" aplicando todo este nuevo conocimiento. Concretamente, gracias al desarrollo de las ciencias ómicas, se puede caracterizar mejor a los microorganismos y seleccionar subunidades que puedan emplearse como antígenos en el desarrollo de vacunas más precisas. "Asimismo, la posibilidad de rescatar genomas de un virus emergente en la actualidad y su recuperación mediante ingeniería inversa, permite sintetizarlo en el laboratorio en un tiempo récord para generar la vacuna clásica más actualizada", destaca el Dr. Enjuanes.

Asimismo, los recientes avances tecnológicos y el mejor conocimiento de los procesos fisiopatológicos e inmunes están permitiendo explorar nuevos campos de aplicación de las vacunas de precisión que van desde patologías infecciosas emergentes y reemergentes, vacunas para agentes infecciosos cuyo abordaje ha sido un reto (como, por ejemplo, el VIH) hasta patologías no infecciosas, tales como el cáncer o las alergias. De esta manera, las vacunas de precisión se posicionan como una estrategia factible y segura para el abordaje de enfermedades de distinto origen. Tal y como arguye el coordinador del informe, estas inmunizaciones "pueden ser más eficaces al ajustarse con mayor precisión a los antígenos específicos de un antígeno tumoral o de un agente infectivo, haciendo más efectivas las respuestas inmunes al patógeno, tumor o alérgeno al que se pretende combatir. Este objetivo es especialmente importante por la variedad de virus, bacterias, parásitos, tumores y alergias que requieren del desarrollo de vacunas".

Retos para su traslación a la práctica clínica

A pesar de los numerosos avances producidos en los últimos años en torno al desarrollo de nuevas vacunas y estrategias para la vacunación de precisión, este tipo de inmunizaciones todavía se encuentran en etapas tempranas de desarrollo por lo que todavía no ha sido posible su inclusión en la práctica clínica. Los autores del informe recomiendan la puesta en marcha de una serie de medidas para afrontar los retos relacionados con su traslación a la práctica, los desafíos ligados con la investigación y su diseño, sin olvidar el ámbito ético y legal. Algunos de ellos son la elevada variabilidad que pueden presentar algunos patógenos, lo que se suma a los mecanismos de evasión de la respuesta inmune que han desarrollado las células cancerosas y los agentes infecciosos a los que se dirigen las vacunas.

En este sentido, el Dr. Enjuanes pone el foco en los desafíos propios del desarrollo de vacunas para agentes infecciosos respiratorios, en las que se requiere la administración de la vacuna en las propias mucosas y la ayuda de adyuvantes específicos para estimular respuestas inmunes en los bronquios y zonas profundas de los pulmones, algo que, según explica, "requiere conocer la relación entre la respuesta inmune en ambas zonas del aparato respiratorio". Por otro lado, incide en que los proyectos para la aplicación de las vacunas de precisión requieren de inversiones importantes, "por lo que es necesario seleccionarlos cuidadosamente de acuerdo con el interés y beneficio que puede derivarse de su aplicación".

Los autores del informe también recomiendan otro tipo de actuaciones, como favorecer el diseño de vacunas con una composición sencilla que facilite el desarrollo y adaptación de nuevas inmunizaciones. Finalmente, sugieren aplicar el conocimiento generado en vacunas de precisión a la mejora de vacunas ya disponibles, dado que las vacunas para infecciones como la gripe y el virus respiratorio sincitial son vacunas con muchos años de experiencia en la práctica, pero cuya efectividad es todavía subóptima.