Pronto estarán disponibles vacunas más eficaces contra ciertas formas de neumonía y meningitis. Un equipo de científicos del Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces en Potsdam ha identificado un carbohidrato sintético que proporciona una protección extremadamente efectiva para modelos animales, al menos, contra una cepa particularmente peligrosa de bacterias neumococos. que los médicos denominan serotipo 1. Muchas personas que están infectadas con este serotipo, particularmente en los países en desarrollo, desarrollar meningitis. La vacuna sintética se basa en carbohidratos producidos químicamente. Estos son más efectivos y más fáciles de procesar que los carbohidratos que se encuentran en las vacunas convencionales. que están aislados de bacterias. Trabajando en colaboración con Vaxxilon AG, una start-up cuyos fundadores incluyen científicos de Max Planck, los investigadores ahora están desarrollando la vacuna para su comercialización.

La disponibilidad de vacunas eficaces contra las infecciones bacterianas es hoy más importante que nunca:las bacterias están desarrollando resistencia a un número cada vez mayor de antibióticos y, por razones de disponibilidad y logística, El tratamiento con antibióticos no es una opción viable en muchos países en desarrollo. Solo por esta razón, más de 1,6 millones de personas en todo el mundo mueren cada año a causa de infecciones con la bacteria Streptococcus pneumoniae. En Alemania, la enfermedad neumocócica mata a más de 5, 000 personas al año. El riesgo de desarrollar una infección neumocócica grave depende en gran medida de la edad. Niños menores de cinco años los adultos mayores de 60 años y los pacientes con enfermedades crónicas corren un riesgo especial. Las bacterias neumocócicas pueden causar casos graves de neumonía y meningitis y plantean un problema persistente en los países en desarrollo en particular. Serotipo 1 (ST 1), una cepa particularmente peligrosa de neumococos, está muy extendido en el África subsahariana y causa muchos casos de meningitis allí. En efecto, la región subsahariana se describe a menudo como el "cinturón de la meningitis", ya que en las últimas décadas han surgido grandes epidemias de meningitis.

Las vacunas tradicionales brindan poca protección contra los neumococos ST1

Investigadores del Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces en Potsdam, La Freie Universität Berlin y la Charité-Universitätsmedizin Berlin han desarrollado ahora una vacuna de carbohidratos sintéticos contra los neumococos del serotipo 1. Esta cepa no está adecuadamente cubierta por las vacunas tradicionales disponibles. La nueva vacuna proporciona una protección extremadamente eficaz contra las infecciones neumocócicas ST1 en conejos.

"La vacuna de carbohidratos sintéticos contra las infecciones neumocócicas es muy prometedora y actualmente se está probando en combinación con vacunas autorizadas, "dice Peter H. Seeberger, Director del Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces.

Para sobrevivir en el cuerpo humano y protegerse de los ataques del sistema inmunológico, los neumococos se encierran en una cápsula que consta de moléculas de carbohidratos. Aquí es donde las vacunas entran en acción:los desarrolladores de vacunas hacen que los carbohidratos sean visibles para el sistema inmunológico al unirlos a una proteína transportadora y esto desencadena el desarrollo de anticuerpos contra la bacteria por parte del sistema inmunológico humano. Sin embargo, las más de 90 cepas neumocócicas incluyen bacterias cuyas moléculas de carbohidratos no pueden unirse a las proteínas transportadoras sin renunciar a su eficacia como vacunas. "Durante el procesamiento de carbohidratos aislados, es fácil alterar un componente importante como AAT. A diferencia de esto, Los carbohidratos sintéticos se pueden planificar hasta el último detalle y desarrollar en consecuencia para que nada salga mal. "dice Benjamin Schumann, ex investigador del Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces y primer autor del estudio. Los carbohidratos sintéticos pueden evitar este problema y, como resultado, son más efectivos.

Un carbohidrato sintético sigue siendo detectable por el sistema inmunológico.

Los investigadores hicieron uso de este hecho en el estudio actual. Establecieron que al unir carbohidratos ST1 a una proteína, es crucial que un aminoazúcar inusual, a los que los químicos se refieren como AAT, permanece detectable por el sistema inmunológico. Este bloque de construcción es alterado y desactivado por los procesos tradicionales de producción de vacunas, sin embargo se conserva inalterado por el nuevo proceso químico. "Nuestro carbohidrato sintético contiene un punto de unión artificial que reacciona con la proteína transportadora sin interferir con la AAT". De este modo, el sistema inmunológico se concentra en la AAT y forma anticuerpos que reconocen los neumococos ST1. Cuando se prueba, la innovadora vacuna candidata proporcionó una mejor protección contra las infecciones por la bacteria ST1 en conejos que una vacuna comercializada actualmente.

Los investigadores de Potsdam y Berlín ahora tienen como objetivo desarrollar la vacuna hasta el punto en que puedan probarla en humanos en ensayos clínicos. Para ello están colaborando con la start-up Vaxxilon AG, que fue establecida por la Sociedad Max Planck por iniciativa de Peter Seeberger y la empresa suiza Actelion AG. La misión de la empresa es desarrollar vacunas sintéticas a base de carbohidratos para su comercialización. Peter Seeberger está convencido de que este enfoque abrirá nuevas perspectivas en la medicina:"En unos pocos años, esta nueva generación de vacunas de carbohidratos podría estar protegiendo a los humanos contra patógenos peligrosos ".