Vacunas de ADN: cambiando la estructura genética de la humanidad

El mes pasado, India comenzó a jactarse de haber creado, y su organismo regulador lo aprobó, la primera vacuna de ADN del mundo, ZyCoV-D.

La vacuna, desarrollada por una empresa llamada Zydus Cadila, espera tenerla disponible para su uso a partir del próximo mes, dando esperanza a un país que ha sufrido más de 447,000 muertes a causa del virus.
¿Qué es una vacuna de ADN y podría esta nueva clase de vacunación convertirse en la próxima herramienta en la lucha mundial contra COVID-19?

Una vacuna de ADN es una forma de vacuna de software, explicó el profesor Jonathan Gershoni de la Universidad de Tel Aviv.
Una vacuna de software es aquella en la que los científicos vacunan con el modelo del virus, solo el ADN o el ARN correspondiente a los genes que codifican la proteína de pico, inyectándolo de una manera agradable y eficaz en el cuerpo. Luego, las células sintetizan la proteína viral, lo que conduce a la producción de anticuerpos contra el pico viral.

Esto es a diferencia de una vacuna de hardware, que en realidad contiene hardware, es decir, partes físicas de la proteína del virus.

"Puede tener una vacuna de hardware que consiste en un virus muerto, por ejemplo, o un virus atenuado", explicó Gershoni. “O también puede tener una vacuna de subunidad, como la vacuna para la hepatitis B, que es solo proteína de pico purificada.

"El sistema inmunológico identifica la presencia de la proteína viral ... y eso estimula al sistema inmunológico a responder y producir anticuerpos dirigidos altamente específicos que inactivan el virus".

Todas las vacunas infantiles tradicionales que existen en la actualidad son vacunas de hardware.

Sin embargo, desde finales de la década de 1980, los científicos comenzaron a jugar con la idea de que podría haber aplicaciones para inyectar ADN o ARN directamente: primero, para tratar de desarrollar la terapia génica y, más recientemente, en el desarrollo de lo que Gershoni llama vacunas de software.

“Sabemos que el flujo de información en biología es así: el material genético se almacena en una molécula muy estable, ADN de doble hebra”, dijo Gershoni. “Sin embargo, la información que fluye del gen necesita ser transcrita para crear un material genético intermedio y desechable en forma de ARN. Entonces, el ARN en el sentido tradicional, es simplemente una copia desechable del gen del ADN ".

Sin embargo, es el ARN y no el ADN el que puede interactuar con la maquinaria de fabricación de proteínas, conocida como ribosomas. Los ribosomas son los que reconocen el ARN y traducen sistemáticamente el material genético, que está escrito en el lenguaje del ARN, al hardware, es decir, la proteína.

“El hardware es la proteína y los manuales de instrucciones, las recetas que nos dicen cómo hacer estas proteínas, pueden estar en ADN o ARN”, dijo. "El ADN o el ARN, por lo tanto, se incluyen en la categoría de vacunas de software".

Al principio, los científicos prefirieron el ADN porque es mucho menos delicado que el ARN, que se descompone fácilmente. Pero, por otro lado, el ARN es una forma más directa de entregar el manual de instrucciones porque los ribosomas no pueden interactuar con el ADN. Como tal, en sistemas que usan ADN como material genético que se transfiere, el siguiente paso requerido, una vez que el ADN ha sido entregado a las células, es que esas células tienen que hacer copias de ARN de los genes. Solo entonces los ribosomas pueden traducir la copia de ARN del ADN extraño para producir la proteína diana que luego puede estimular la respuesta inmune correcta.

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