Las vacunas pueden ser un 25 % más eficaces si se les añaden nanopartículas de oro "zurdas". Un grupo de investigación internacional lo ha demostrado con una vacuna contra la gripe. Según los investigadores, la técnica puede aplicarse a cualquier tipo de vacuna, incluidas las vacunas contra el Covid-19.
El grupo de investigación no analizó el efecto de las nanopartículas de oro en las vacunas del nuevo coronavirus porque comenzó el estudio antes del estallido de la pandemia de Covid-19. Sin embargo, sostienen que las partículas también podrían mejorar la eficacia de las vacunas contra el coronavirus. El objetivo de la investigación es desarrollar un adyuvante que aumente la eficacia de todas las vacunas posibles.
Coadyuvante de oro
Las nanopartículas de oro"zurdas"funcionan con cualquier vacuna porque no forman parte de los ingredientes activos. Funcionan como un adyuvante que hace que su sistema inmunológico reaccione con más fuerza. Esa reacción más fuerte hace que los ingredientes activos funcionen mejor, y así la vacuna es más eficaz. La idea es que el organismo desarrolle una mayor resistencia a la enfermedad infecciosa en cuestión.
Nanopartículas "zurdas"
Las nanopartículas de oro han recibido mucha atención en la ciencia biomédica durante los últimos cinco años. En el estudio que ahora se publica, activan el sistema inmunitario a través de su "zurdera". Esto se refiere a una asimetría de las moléculas y nanopartículas llamada quiralidad en química. Las moléculas quirales pueden presentarse en dos variantes que son imágenes especulares entre sí. Debido a su asimetría, se diferencian entre sí, como tu mano derecha se diferencia de la izquierda.
La quiralidad desempeña un papel importante en la vida en la Tierra: las propiedades de las moléculas zurdas difieren de su imagen especular diestra. Todos los aminoácidos, a partir de los cuales se construyen las proteínas de nuestro cuerpo, son zurdos. Y nuestro ADN está formado exclusivamente por moléculas diestras.
Durante investigaciones anteriores descubrimos que podemos imitar las propiedades de las proteínas con nanopartículas quirales no biológicas", afirma Nicholas Kotov, de la Universidad de Michigan, uno de los autores del artículo.
Esto se debe a que esas partículas quirales encajan como una llave en una cerradura en ciertas otras proteínas quirales. Siguiendo la misma línea de pensamiento, planteamos la hipótesis de que las nanopartículas quirales también podrían formar una combinación llave-cerradura con las proteínas de las células inmunitarias". De este modo, las nanopartículas quirales podrían activar el sistema inmunitario, haciendo que una vacuna sea más eficaz, razonaron los investigadores.
Como se sabe que las nanopartículas de oro son adecuadas para aplicaciones biomédicas, decidieron trabajar con ellas. Normalmente, las partículas de oro son simétricas, es decir, no quirales, pero al unir ciertas sustancias a las partículas y dividirlas con la ayuda de luz polarizada, desarrollaron variantes zurdas y derechas. Las partículas resultantes tienen un tamaño de unos 120 nanómetros (0,00012 milímetros). Su uso médico parece seguro, dice Kotov.
Del laboratorio al productor de vacunas
Los investigadores probaron por primera vez en el laboratorio el efecto de las nanopartículas de oro "zurdas" sobre las células inmunitarias humanas. Resultó que activaron las células inmunitarias, como se esperaba. A continuación, combinaron las nanopartículas de oro, tanto las izquierdas como las derechas, con una vacuna contra la gripe. Se comprobó que los zurdos aumentaban la eficacia de la vacuna en un 25,8 %, en comparación con los diestros, que tenían poco efecto.
Los investigadores, que no están especializados en el desarrollo de vacunas, esperan que otros las utilicen. Eso parece estar ocurriendo. Desde la publicación, hemos recibido muchos correos electrónicos o llamadas telefónicas", dice Kotov. Los fabricantes de vacunas, en particular, han mostrado un gran interés. También hay productores que quieren cooperar con nosotros.
Modelo informático de nanopartículas de oro con las sustancias que refuerzan la quiralidad. Imagen: André Farias de Moura.
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