image: La eliminación de los glicanos (azul oscuro en la imagen a la izquierda) de una proteína Spike del coronavirus aumenta la eficacia de la vacuna. view more
Credit: Lorenzo Casalino
SAN DIEGO, 25 de marzo de 2025 — Los recubrimientos de azúcar no son solo para dulces; también ayudan a que los virus, como los causantes del COVID-19, se escondan del sistema inmunitario de sus anfitriones. Ahora, los investigadores han desarrollado una vacuna universal dirigida contra los coronavirus y los azúcares que utilizan como escondite. Como se ha demostrado en estudios con animales, la vacuna elimina moléculas de azúcar de una zona de la proteína Spike del coronavirus que rara vez muta y genera anticuerpos eficaces y abundantes para inactivar el virus.
Chi-Huey Wong, profesor de Química de Scripps Research, presentará hoy los resultados de los estudios de su equipo en el Encuentro digital de primavera de 2025 de la ACS, una conferencia de la American Chemical Society.
Wong afirma que la premisa de esta investigación es simple: se trata de una vacuna eficaz que actúa contra más de una de las variantes del coronavirus a la vez, lo que permitirá a las personas recibir una sola inyección que las proteja de múltiples agentes infecciosos. Wong analizará los ensayos clínicos de fase I en curso dirigidos por Rock BioTherapeutics durante su presentación en el Encuentro digital de primavera de 2025 de la ACS.
«En el caso de muchas vacunas, como las de la viruela y el tétanos, solo tenemos que vacunarnos una vez», explica Wong. «Sin embargo, todos los años tenemos que vacunarnos contra la gripe». Además, señala que la tasa elevada de mutaciones que se observa en el virus SARS-CoV-2 (en concreto, el sitio de unión al receptor en la proteína Spike del virus) ha dado lugar a una cantidad sin precedentes de actualizaciones de la vacuna contra la COVID-19.
La región de baja mutación en la que se centró el equipo de Wong con su nueva vacuna se encuentra dentro de la región del tallo de la proteína Spike del virus. Sin embargo, este tallo está recubierto de cadenas de moléculas de azúcar denominadas glicanos que pertenecen a las células del huésped. Además, el recubrimiento de azúcar impide que los anticuerpos reconozcan el virus y, por lo tanto, lo inactiven.
Así que los investigadores diseñaron una vacuna «baja en azúcar» que elimina los glicanos protectores mediante la digestión enzimática y que genera anticuerpos que se dirijan específicamente a la región del tallo de baja mutación de la proteína Spike del virus, en caso de que el virus real ingrese al organismo.
En estudios con hámsteres y ratones, la vacuna universal generó anticuerpos más diversos con títulos más altos (concentraciones en la sangre, donde las células del sistema inmunitario viajan por todo el organismo) en comparación con las vacunas individuales contra variantes del SARS-CoV, como el MERS-CoV, el virus que causa el síndrome respiratorio de Oriente Medio. Esto hizo que la protección de la vacuna fuera mejor y más amplia. Wong indica que la nueva vacuna del equipo también podría ofrecer protección contra los coronavirus que causan la gripe y el resfriado común.
Además de las vacunas contra infecciones virales, el equipo de Wong está empleado su técnica para desarrollar vacunas que permitan tratar diversos cánceres. Recientemente, publicaron dos estudios sobre glicanos que se dirigen a las células cancerosas y enzimas unidas a la síntesis de glicanos en células cancerosas en el Journal of the American Chemical Society.
Esta investigación fue financiada por Academia Sinica.
Visite el programa de la ACS Spring 2025 para obtener más información sobre esta presentación, “Development of low-sugar universal vaccines and glycoengineered antibodies with improved Fc-mediated killing,” y otras presentaciones científicas.
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Nota para los periodistas: Notifique que esta investigación se presentó en una reunión de la American Chemical Society. La ACS no realiza investigaciones, sino que publica y difunde estudios científicos revisados por expertos.
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Title
Development of low-sugar universal vaccines and glycoengineered antibodies with improved Fc-mediated killing
Abstract
Chi-Huey Wong
Department of Chemistry, The Scripps Research Institute, La Jolla, CA 92037
Glycosylation is an important reaction used to modulate the structure and function of biomolecules in living organisms. Most human viruses, for example, depend on the host glycosylation machinery to create a sugar coat on the virus to complete their life cycle. We found that the main immunogens of influenza and COVID viruses are highly glycosylated, particularly in the conserved epitopes, to facilitate infection and escape from immune response. We also found that deletion of the sugar coat to expose the highly conserved epitopes elicited broadly protective antibody and T cell responses against the virus and different variants. In addition, the antibodies induced by such low-sugar vaccines are more diverse with higher titers against the immunogen, especially the highly conserved epitopes, thus broadening the scope of protection. Furthermore, the Fc-glycans on the antibody can be engineered to improve antibody-mediated killing. This lecture will present our recent development of broadly protective low-sugar vaccines and glycoengineered antibodies with improved Fc-mediated killing.