Una empresa tinerfeña de biofísica y bioingeniería médica, que se dedica a desarrollar nuevos tratamientos de enfermedades para su posterior transferencia al sector industrial, ha logrado desarrollar una vacuna contra el virus de la peste porcina africana (PPA), y anteriormente también logró resultados en la inactivación de los virus del Zika o de la fiebre amarilla.
Paso Alto Biophysics & Biomedical Engineering lleva tiempo desarrollando tecnología y métodos que puedan ser aplicados para combatir enfermedades infecciosas en el ámbito animal y humano.
“Hemos desarrollado una tecnología que es capaz de inactivar virus, en concreto el virus de la peste porcina africana (ASFV). Esta inhibición, con la que evitamos la replicación del virus, la hemos conseguido por el desarrollo de una tecnología novedosa y única en el mundo, no existe ninguna igual ni parecida. No hay ninguna empresa que tenga este tipo de dispositivo técnico”, afirmaron su presidente, Rafael López, y el CEO y director de investigación, Luis Rodríguez. Próximamente viajarán a Estados Unidos para presentar a una empresa farmacéutica “el desarrollo del proyecto y la tecnología que hemos implantado, además de los resultados que hemos obtenido”.
Los estudios iniciales del proyecto se realizaron con virus que tienen con características genómicas específicas de ARN, pudiendo utilizar esa tecnología para inhibir los virus como el Zika y la fiebre amarilla, y otros menos trascendentes.
Luis Rodríguez, especialista en Ciencias físicas y electrónica, fue el impulsor y creador del dispositivo técnico. El primer prototipo era capaz de “interactuar con virus de tipo ARN contenidos en sus medios característicos” y su segunda generación ya “interactúa con virus de tipo ARN y ADN”. Científicamente, el compuesto resultante que queda después de usar esa tecnología para inhibir el virus, “ha demostrado en laboratorio que induce respuesta inmune, lo que significa que es óptima para fabricar una vacuna. Este es nuestro gran objetivo”, afirmó.
Aseguran que en el desarrollo de tecnología, biotecnología y bioingeniería “hemos realizando convenios y subcontratos para trabajar con el Instituto de Enfermedades Tropicales de Canarias, el Instituto Carlos III del CSIC o el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa. Y en los últimos meses hemos realizado los ensayos en animales en el laboratorio de investigación veterinaria de Lelystad del Wageningen University & Research en Países Bajos, centro de máximo prestigio, nivel de seguridad y de investigación”.
En todo el proceso de evolución de la Tecnología de Interacción Molecular Modulada “logramos inactivar muestras in vitro de los virus del Zika o de la fiebre amarilla en el laboratorio del Carlos III”. Con la segunda generación del dispositivo “trabajamos junto al Severo Ochoa para obtener candidatos vacunales del virus de la peste porcina africana (ASFV)”.
El resultante de esta tecnología demostró que “puede ser optimo para fabricar compuestos inmunizantes”. “Una empresa farmacéutica necesita muchos años y dinero para desarrollar una molécula en el laboratorio que cumpla todos esos requisitos y que pueda llevar a un ensayo en animales. Los resultados tienen que ser óptimos y el margen de error debe estar minimizado”, recordó López.
Como los resultados obtenidos en laboratorio fueron muy buenos se llevaron rápidamente a un ensayo en seis cerdos. “Una de las estrategias que desde Paso Alto hemos seguido para acelerar y probar nuestra novedosa tecnología es que los ensayos de un compuesto para uso veterinario son más rápidos que si lo dirigiéramos a una patología humana” afirman. La línea a seguir de ese proyecto hacia humanos o animales, “dependerá del trayecto de investigación y los resultados que se logren con los compuestos”.
Inicialmente utilizaron los virus del Zika y de la fiebre amarilla “porque eran virus que facilitaban el proceso de investigación”, no requerían de unas medidas excepcionales como un laboratorio de nivel BSL-4 de alta protección biológica, y eso permitió avanzar y cumplir los objetivos.
Son unos virus ARN, con características genómicas específicas menos complejas, monocatenarios, de carga positiva o negativa, “y a partir de ahí teníamos un gran punto de partida” para trasladar esos resultados hacia un virus de mayor complejidad. De ahí tuvieron la oportunidad de comenzar los estudios con la fiebre porcina africana, un virus altamente completo, bicatenario, muy grande, y que tiene una importante trascendencia económica.
Paso Alto, una empresa de investigación en bioingeniería, descarta completar la cadena de producción y comercialización de su vacuna.
La ciencia física molecular aplicada a procesos de ingeniería genética y la manipulación de virus ARN y ADN
La línea seguida por parte de Paso Alto Biophysics & Biomedical Engineering para poder lograr esta novedosa tecnología ha sido “aplicar los conceptos propios de la ciencia física”. Luis Rodríguez admitió que “los métodos de inactivación de un virus son comunes en el punto de partida para la obtención de compuestos vacunales o tratamientos”. Hay varios métodos tradicionales que utilizan compuestos orgánicos, rayos ultravioletas, determinados procesos de ingeniería genética para modificar o cambiar, insertar moléculas, etc.
Pero “lo distintivo de nuestro método es que está basada en un proceso de ciencia física molecular. Vamos a la esencia de la interacción entre moléculas para poder manipular ese virus”. “Pero aún es más trascendental que nuestra tecnología nos ha permitido trabajar tanto virus ARN como ADN, estamos hablando de los dos grandes grupos de virus.
Por tanto, nuestra tecnología nos permite un campo de actuación muy amplio, que además actúa de forma no invasiva ante los compuestos. La muestra a tratar que contiene virus se expone a una emisión o radiación no ionizante, y ahí es donde se logran los resultados principales. Lo más complejo ha sido la fabricación de un diseño electrónico que responde a la necesidad de intervenir en el proceso de reconocimiento molecular, a ese nivel está desarrollado este aparato propio. La tecnología que poseemos es única en su tipo”.
Por otro lado, Rodríguez recalcó que “la aplicación de la tecnología se hace de una manera tan sencilla como exponer una muestra viral a la incidencia de esa modulación o radiación no ionizante”. El proceso de pasar de un virus virulento a un virus modificado “tarda 45 minutos con nuestra tecnología, cuando habitualmente pasar de un virus virulento a otro modificado, supone un proceso que puede tardar meses o años, y parte de estudios exhaustivos para lograr algún tipo de efecto con el que poder incidir sobre el virus. Es la cuestión más distintiva”.
Desde esta tecnología, para lograr inactivar un virus “interferimos en el proceso de reconocimiento molecular, es decir, el proceso por el que los virus pueden infectar una célula sana, en el que intervienen moléculas señalizadoras del atacante y las moléculas receptoras del huésped. Este modelo es como la llave y la cerradura, cada virus necesita un tipo de célula hospedante. Nosotros somos capaces de interrumpir el proceso de reconocimiento molecular, se provocan determinadas respuestas tras quedar alterada y sus características funcionales no son las mismas”.
Como la respuesta desde el punto de vista inmunizante pueden ser varias corresponderá “un estudio mucho más profundo, basado en el tipo de virus, el tejido y las células que atacan, la reacción del organismo y como se traduce esa modificación que ha ocurrido en el virus con nuestra tecnología cuando introduzca en él”. Por tanto, hay margen y potencial de resultados.
Asimismo, mirando al futuro, tanto Rodríguez como López insisten en que “esta tecnología diseñada es escalable”. “Nos ofrece un amplio campo de actuación. Podemos dar solución a una serie de patologías de origen vírico que hoy por hoy son un problema tanto en animales como en humanos, o a la investigación de otros virus de impacto social y económico, y estar preparados ante una futura pandemia”, finalizan.
La Peste Porcina Africana, un virus con casos detectados en varios continentes
La Peste Porcina Africana (PPA) es una enfermedad infecciosa altamente contagiosa de origen vírico que afecta a animales tanto domésticos como silvestres, con gran capacidad de transmisión entre los países ocasionando graves repercusiones sanitarias y económicas, afectando enormemente al comercio.
Está causada por un virus de la familia Asfarviridae, género Asfivirus, existiendo cepas que pueden provocar cuadros agudos o hiperagudos con niveles de mortalidad y morbilidad casi del 100%, si bien otras cepas cursan con cuadros clínicos subagudos o incluso crónicos con menor mortalidad. Origina lesiones hemorrágicas en la piel y órganos internos, pero a diferencia de la Peste Porcina Común (PPC) no cursa normalmente síntomas nerviosos.
Desde la entrada de la enfermedad por la frontera este de la Unión Europea en el año 2014, se introdujo en Rusia desde la región del Cáucaso en el año 2007, se ha ido diseminando de forma continúa, por un lado, a través del movimiento natural de las poblaciones de jabalíes silvestres afectadas, pero también por medio de saltos a mayores distancias asociados al factor humano, probablemente a través de la eliminación de residuos de productos contaminados que servirían de fuente de infección para los jabalíes.
Actualmente, son 10 los estados miembros europeos afectados por la enfermedad, en los que se detecta el virus principalmente en las poblaciones de jabalíes silvestres con focos esporádicos en cerdos domésticos en explotaciones de traspatio. En la isla italiana de Sicilia es endémica desde su introducción.
Por otro lado, en extensas zonas de África Sub-sahariana la existencia de garrapatas y cerdos salvajes permiten mantener el ciclo de la enfermedad de forma endémica y produce constantes eventos domésticos. También ha dado el salto a América y desde Rusia a China y otros países asiáticos.
El porcino es el primer sector ganadero de España, tercer productor mundial tras China y EE.UU., y primer productor y exportador europeo, generando el 43% de la producción ganadera y el 16% de la agraria total del país, según las jornadas sobre vigilancia, prevención y control organizadas por el Ministerio.
La entrada del virus de la PPA en España tendría un grave impacto sobre el sector porcino, a lo largo de toda la cadena incluyendo la potente industria cárnica nacional, debido al previsible cierre de mercados de numerosos países terceros, con el consiguiente cese de exportaciones de carne y productos cárnicos porcinos.
España cuenta con robustos sistemas de vigilancia basados en la normativa comunitaria y en las recomendaciones de la Organización Mundial de Sanidad Animal (OMSA), tanto en porcino doméstico como en poblaciones de jabalíes silvestres, que garantizan por un lado la ausencia de enfermedad, y por otro, su detección temprana en caso de entrada con las garantías necesarias de seguridad en los movimientos de animales vivos y de los productos de origen porcino tanto dentro de la UE como con destino a terceros países.
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