Costa Rica se prepara para probar anticuerpos de caballo como tratamiento económico contra el COVID-19

Nota del editor (4/9/20): Los fabricantes de medicamentos de todo el mundo están trabajando horas extra para producir una vacuna contra el COVID-19. Si hay retrasos, es posible que deban depender de biotecnologías costosas, como los anticuerpos monoclonales. En este artículo, Noticias-Hoy detalla otro enfoque que está progresando en Costa Rica, que está desarrollando anticuerpos de caballo de bajo costo contra el nuevo coronavirus.

El desarrollo de cientos de vacunas y tratamientos contra el COVID-19 no se limita de ninguna manera a las áreas metropolitanas alrededor de San Francisco, Boston o Washington, D.C. Basándose en décadas de experiencia en la producción de antídotos, científicos, veterinarios y tecnólogos del Instituto de Ciencias y Tecnología Durante meses, investigadores en Costa Rica han estado trabajando sin descanso para producir una formulación terapéutica de anticuerpos equinos contra el SARS-CoV-2, el coronavirus que causa el COVID-19. Se están realizando esfuerzos similares en Brasil y Argentina para ayudar a estos países a salir adelante hasta que esté disponible una vacuna eficaz.

A fines de marzo, luego de que se diagnosticara el primer caso de COVID-19 en Costa Rica, Román Macaya, bioquímico y experto en salud pública de la Caja Costarricense del Seguro Social, que administra las clínicas y hospitales públicos del país, hizo un llamado a la investigación. comunidad a sumarse a la lucha contra lo que entonces era incipiente lucha contra la pandemia. “Nuestra respuesta al COVID-19 no puede ser solo una respuesta de atención médica”, dijo Macaya. «También tiene que ser una respuesta científica».

En su petición de ayuda, destaca a los expertos en antivenenos del Instituto Clodomiro Picado de la Universidad de Costa Rica, que lleva el nombre de un destacado científico costarricense. «Al día siguiente, recibimos una carta de Henning Jensen, quien era presidente de Costa Rica en ese momento, diciendo: ‘Estamos a bordo. Reunámonos y arreglemos esto'», recuerda Macaya.

El objetivo de este trabajo es aprovechar la tecnología y la experiencia de los últimos cinco años del Instituto Clodomiro Picado en la fabricación de antivenenos contra mordeduras de serpiente a partir de anticuerpos equinos. Cada año, el antiveneno del instituto que contiene anticuerpos equinos purificados salva más de 500 vidas en Costa Rica y miles en otros países del mundo.

Anticuerpos equinos producidos en la planta de producción del Instituto Clodomiro Picado.Crédito: Jenniffer Jiménez Oficina de Divulgación, Universidad de Costa Rica

El Instituto Clodomiro Picado tiene más de 100 caballos que han desarrollado una fuerte inmunidad al veneno de serpiente después de haber sido inoculados con pequeñas cantidades de la toxina durante un período de semanas a meses. Las preparaciones farmacéuticas de anticuerpos equinos se han utilizado en todo el mundo durante décadas para tratar la rabia, el botulismo y la difteria, además de antivenenos para serpientes, escorpiones y arañas. Los ensayos clínicos de antivenenos realizados por el instituto en Colombia, Nigeria y Papua Nueva Guinea han demostrado que los anticuerpos son seguros para los humanos y rara vez causan reacciones adversas graves.

Más recientemente, la terapia con inmunoglobulina equina ha surgido como una terapia potencial para una variedad de virus para los cuales las opciones de tratamiento son limitadas. Estos incluyen los virus de influenza aviar altamente patógenos H5N1 y H7N9 y el coronavirus que causa el síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS). “Todo esto inspiró a varios grupos de investigación a buscar formas de producir inmunoglobulinas equinas seguras y eficaces para la COVID-19”, explica Fan Hui Wen, investigadora y directora de proyectos del Instituto Butantan de Brasil, que también tiene experiencia en la fabricación de este tipo de anticuerpos. experiencia. No participó en la investigación del Instituto Clodomiro Picado.

El proyecto de Costa Rica tiene un aire de familiaridad. «La idea detrás de la terapia con anticuerpos para pacientes con COVID-19 es similar a la de tratar a pacientes con envenenamiento por mordedura de serpiente», dijo Alberto Alape Girón, microbiólogo e investigador principal en COVID-19. Proyecto del Instituto Clodomiro Picado. “Queremos generar anticuerpos específicos contra la estructura viral en los caballos, purificar los anticuerpos y dárselos a los pacientes que están comenzando a combatir la infección pero cuyo sistema inmunitario aún no puede producir suficientes anticuerpos para eliminar las partículas del virus”, agregó. .

Los ciudadanos comunes que querían ayudar con la investigación donaron seis caballos al instituto. Los animales fueron inoculados con una proteína modificada del virus SARS-CoV-2. Tres de los caballos recibieron solo S1, parte de la proteína que forma las púas que sobresalen de la superficie del patógeno. Otros tres animales recibieron una combinación de cuatro proteínas del coronavirus, incluido S1.

Después de cuatro rondas de vacunas cada dos semanas, los caballos desarrollaron los niveles requeridos de anticuerpos. En este punto, se extrae su sangre y los glóbulos rojos se separan del plasma y se devuelven al caballo. «El plasma es una mezcla muy compleja que contiene cientos de proteínas», dijo Alape-Girón. «Los anticuerpos son una de las proteínas más abundantes, pero hay otras. En la fábrica farmacéutica, los investigadores usaron tecnología desarrollada en el Instituto Clodomiro Picado para separar los anticuerpos de otras proteínas en el plasma, que luego fueron purificadas para su uso en humanos. Terapéutica formulaciones probadas.

En total, la instalación produjo 1000 viales de 10 ml de anticuerpos equinos purificados. La mitad de ellos tenían anticuerpos contra la proteína S1 y la otra mitad contenía cuatro proteínas presentes en los coronavirus. “Un solo vial de 10 mililitros contenía aproximadamente 80 veces la cantidad de anticuerpos en comparación con 800 mililitros de plasma convaleciente, que es donado por personas que han vencido la infección por SARS-CoV-2”, dijo Alape-Girón.

Para probar la eficacia de los anticuerpos equinos, se enviaron algunos viales al Centro Nacional de Biodefensa y Enfermedades Infecciosas (NCBID) de la Universidad George Mason. «Queríamos determinar si el virus SARS-CoV-2 podía ser neutralizado por los anticuerpos producidos por los caballos», dijo Charles Bailey, profesor y director ejecutivo de biología del NCBID. “La prueba que hicimos en las muestras se llamó Prueba de Neutralización por Reducción de Placa, PRNTest. Expusimos diferentes diluciones de anticuerpos producidos por caballos al virus SARS-CoV-2 cultivado en cultivo celular. El virus fue neutralizado”. Se esperan los hallazgos. que se publicará en un futuro próximo.

El próximo paso, probar anticuerpos equinos en pacientes con COVID-19, comenzará un ensayo clínico acelerado este mes. La seguridad y la eficacia de estos anticuerpos se examinarán en una cohorte de 26 pacientes con COVID-19 que han sido hospitalizados pero no ingresados ​​en la unidad de cuidados intensivos. Se espera que los resultados se anuncien a fines de septiembre. Si los resultados son positivos, la investigación pasará a un ensayo más grande con cientos de pacientes. Si los anticuerpos equinos resultan efectivos, el Instituto Clodomiro Picado podría inmunizar a muchos más caballos para escalar y producir suficientes caballos para satisfacer las necesidades de Costa Rica y posiblemente de los países vecinos. Recibió una subvención de $ 500,000 del Banco Centroamericano de Integración Económica el 13 de agosto para avanzar en la investigación de anticuerpos equinos.

A diferencia de los anticuerpos monoclonales en desarrollo que se dirigen a regiones moleculares o epítopos específicos en la superficie del SARS-CoV-2 para provocar una respuesta inmunitaria, los anticuerpos policlonales equinos contra el SARS-CoV-2 reconocen múltiples epítopos. Una menor especificidad se traduce en un proceso de fabricación más económico. Alape-Girón estima que producir un vial de anticuerpos equinos cuesta $100, mientras que el tratamiento con anticuerpos monoclonales puede costar 10 veces más.

«No es lo último en tecnología», dijo Macaya. «No es un anticuerpo monoclonal, pero nos da el beneficio de la velocidad, y es un enfoque muy pragmático». Además, «si es un anticuerpo monoclonal, se necesita una gran fábrica para fabricarlos», agregó. «Aquí el caballo es la fábrica, al menos en términos de producción. Luego está la parte de purificación, que es un proceso industrial, pero el Instituto Clodomiro Picado ya tiene la infraestructura».

Fan dijo que la descripción reflejaba su experiencia en el Instituto Butantan en Brasil. «Los productos de anticuerpos policlonales pueden producirse en masa y ser rentables para hacer frente a epidemias a gran escala, como la infección por SARS-CoV-2», dijo.

El Instituto Butantan se está preparando actualmente para inmunizar caballos con un virus SARS-COV-2 parcialmente inactivado que ha sido aislado, cultivado y purificado, aprovechando su experiencia en la producción de vacunas contra el virus de la influenza. A pesar de los diferentes protocolos de desarrollo en los institutos de Brasil y Costa Rica, Fan pronostica que sus anticuerpos «serán igualmente efectivos y seguros en el tratamiento de pacientes con COVID-19».

Más al sur de América del Sur, científicos en Argentina también están desarrollando un posible tratamiento para pacientes con COVID-19 utilizando anticuerpos equinos, mientras que otros investigadores de todo el mundo están explorando anticuerpos contra el SARS-CoV-2 de llamas y vacas. El objetivo de todos estos proyectos es el mismo: salvar vidas mientras se espera una vacuna.

Costa Rica tiene más de 28.000 casos de COVID-19. «Tenemos más de 100 pacientes en nuestra UCI», dijo Macaya. «Como cualquier país, tenemos una capacidad limitada de UCI». Espera que los anticuerpos equinos demuestren ser «una herramienta muy valiosa para evitar que nuestro sistema de salud colapse a nivel de UCI y, obviamente, prevenir muertes. Esto es, en última instancia, Target».

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