Nadie sabe qué hay dentro de la vacuna contra la viruela

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Sarah Zhang El misterio dentro de las vacunas contra la viruela del mono – The Atlantic

Contribución al Portal: José Esparza, Miembro Correspondiente Extranjero de la Academia Nacional de Medicina de Venezuela. 26/08/2022

En el corazón de la campaña de erradicación más exitosa de la historia hay un misterio. La vacuna contra la viruela, que ahora también se está implementando contra la viruela del mono, contiene un virus vivo que confiere inmunidad contra múltiples poxvirus. Pero no es la viruela o una versión debilitada de la misma. Tampoco es la viruela del mono. Tampoco es viruela bovina, como lo sugiere la famosa historia de origen de la vacuna que involucra pus tomado de una lechera infectada para inmunizar a un niño de 8 años.

Es algo completamente diferente: un poxvirus único cuyos orígenes se han perdido, o tal vez nunca se han conocido en absoluto. Los científicos lo llaman vaccinia, y se encuentra prácticamente solo en las vacunas. Nadie sabe de dónde vino la vaccinia en la naturaleza. Nadie ha encontrado nunca su reservorio animal. Nadie sabe muy bien qué es la vaccinia, incluso cuando se ha utilizado para inocular a miles de millones de personas y salvar cientos de millones de vidas. Es el fantasma de un virus que ha sobrevivido convirtiéndose en una vacuna.

José Esparza comenzó a preguntarse sobre la vaccinia en la década de 1980, cuando se le asignó una oficina en la Organización Mundial de la Salud junto a los archivos de viruela. Para entonces, la enfermedad ya había sido erradicada, y la gente tenía, dice, «poco interés en comprender los orígenes de la vacuna». Continuó teniendo una larga carrera trabajando en el VIH y otros virus en la OMS y la Fundación Bill y Melinda Gates, pero en su jubilación, ha vuelto a resolver el misterio de la vaccinia. Es un «pasatiempo», pero también un poco una obsesión. Durante años, ha estado recorriendo museos y eBay en busca de viales viejos de la vacuna contra la viruela, anotando un par cada año. («EBay, ¡puedes encontrar cualquier cosa que puedas imaginar!», dice). Estos viales ya no contienen virus vivos, pero ahora existe la tecnología para secuenciar los fragmentos de ADN viral que quedan.

Este ADN ha revelado pistas tentadoras aunque desconcertantes. Vaccinia resulta ser más genéticamente similar a otro poxvirus llamado viruela del caballo. Pero los científicos solo han secuenciado una muestra de viruela equina en el mundo, y es posible que nunca encuentren otra; la enfermedad desapareció en gran medida a principios del siglo 20. Si la viruela equina es realmente el progenitor de la vaccinia, ¿cómo sucedió eso? ¿Y cómo se perdió en el tiempo?


La versión más conocida de la historia de la vacuna contra la viruela es la siguiente: en 1796, el médico británico Edward Jenner notó que las lecheras expuestas a una enfermedad leve llamada viruela bovina estaban inusualmente protegidas de la viruela. Encontró a una mujer joven con lesiones frescas de viruela bovina y material rayado de uno en el brazo de un niño, el hijo del jardinero de Jenner, nada menos, que se enfermó levemente pero sobrevivió. De hecho, se volvió inmune a la viruela. Nació la primera vacuna.

Jenner no fue realmente el primer médico en hacer esta observación sobre la viruela bovina. Pero sí documentó sus experimentos en un libro ahora seminal. Curiosamente, menciona a los caballos en la introducción del libro. En la segunda página, de hecho, especula que la viruela bovina se originó como «grasa», una enfermedad del caballo que puede haberse propagado de los equinos a los trabajadores agrícolas, a las vacas y a las lecheras. Sin embargo, no pudo probar esto; tomaría varias décadas más para que los científicos entiendan que las enfermedades son causadas por microbios invisibles que se propagan entre las personas y los animales. Esta breve alusión a los caballos se olvida en favor de un «hermoso cuento de las lecheras», dice Esparza.

Sin embargo, las vacunas contra la viruela pronto comenzaron a extenderse por todo el mundo. Las vacunas del siglo XIX estaban muy lejos de los productos farmacéuticos estandarizados a los que estamos acostumbrados hoy en día. La preservación del material en vidrio o hilo no era confiable, por lo que la vacuna contra la viruela se mantuvo en los cuerpos de los niños pequeños: el líquido de una viruela en un niño se transferiría al brazo de otro, lo que resultaría en una viruela cuyo contenido podría transferirse a otro, y así sucesivamente. Y tenían que ser niños, porque los adultos tendían a tener inmunidad a la viruela. En 1803, España envió a 22 niños huérfanos en una Real Expedición Filantrópica de Vacunas para llevar la vacuna contra la viruela a sus colonias. El número de niños fue elegido precisamente para abarcar la duración del viaje transatlántico: cada nueve o 10 días en el mar, los médicos transferían la vacuna a los brazos de dos niños nuevos, dos en caso de que uno no tomara, de modo que el barco llegaría a las Américas con el último grupo de niños que todavía tenían llagas.

Sin embargo, la cadena de transferencia de brazo a brazo a veces fallaba. Cuando una fuente establecida de vacuna no estaba disponible, los médicos que habían oído hablar del experimento de Jenner volvieron a los animales. Se usaban vacas, al igual que caballos. El médico Luigi Sacco, por ejemplo, que popularizó la vacunación en el norte de Italia, inoculó con éxito a los pacientes con vacunas derivadas de caballos infectados con grasa. A medida que médicos como Sacco experimentaron con nuevas fuentes, probablemente entraron en circulación múltiples vacunas. No había una sola vacuna canónica.

No fue hasta mediados del siglo 19, cuando los científicos descubrieron cómo mantener la vacuna contra la viruela en terneros, que se convirtió en un producto fabricado en masa. El uso de caballos se desvaneció de la memoria viva. Vaccinia y la viruela bovina eventualmente se convirtieron en nombres intercambiables para el virus en la vacuna. De hecho, las palabras vacuna y vaccinia derivan de vacca, que en latín significa vaca.


Sin embargo, en la década de 1930, los científicos se estaban dando cuenta de que la vaccinia y la viruela bovina no eran lo mismo. Cuando un microbiólogo británico inyectó un virus u otro en conejos, vio que inducían respuestas inmunes ligeramente diferentes. Para el sistema inmunológico, la vaccinia y la viruela bovina no son intercambiables. Pero las técnicas moleculares de la época no eran lo suficientemente sofisticadas como para determinar en qué se diferenciaban.

Mientras tanto, otras teorías florecieron: Vaccinia era una versión domesticada de la viruela bovina o viruela, transformada a través del paso de brazo a brazo en el siglo 19. O era un híbrido de los dos. O tal vez fue un prototipo de poxvirus que dio lugar a todos los demás poxvirus. En la década de 1970, el poxvirólogo Derrick Baxby especuló que la viruela del caballo era un posible origen de la vaccinia, remontándose a la descripción de Jenner de la grasa en los caballos 200 años antes. Pero la viruela del caballo se había extinguido, lamentó, sin que se hubieran realizado experimentos de laboratorio.

Baxby no sabía esto en ese momento, pero a miles de kilómetros de distancia, un poxvirus, de hecho, había estado matando caballos en Mongolia. Solo a principios de la década de 2000, unos 25 años después, los científicos redescubrirían y secuenciarían un virus archivado de este brote olvidado, que atribuyeron a la viruela del caballo. Los resultados se presentaron en una reunión internacional de poxvirólogos en 2002. «Muchas de sus orejas se animaron», dice Edan Tulman, uno de los científicos que secuenció el virus de Mongolia en el Centro de Enfermedades Animales de Plum Island en ese momento. El virus al que más se parecía resultó ser nada menos que la vaccinia moderna. Sin embargo, también tiene genes que «ninguna otra vaccinia moderna» tiene, lo que sugiere que de hecho está más cerca del poxvirus salvaje que primero dio lugar a la vaccinia, dice Elliot Lefkowitz, quien estudia la genómica microbiana en la Universidad de Alabama en Birmingham. Los resultados agregaron nuevo combustible a la hipótesis del origen de la viruela del caballo.

Las viejas vacunas contra la viruela también han confirmado un vínculo: comparten aún más similitudes con la viruela bovina. Uno de los viales que Esparza compró en eBay, fabricado por una compañía de Filadelfia en 1902, contenía vaccinia cuyo genoma central era 99.7 por ciento idéntico al de la viruela del caballo. Esparza y dos colaboradores cercanos, Clarissa Damaso de la Universidad Federal de Río de Janeiro y Andreas Nitsche del Instituto Robert Koch en Alemania, han secuenciado desde entonces unos 30 genomas antiguos de la vacuna contra la viruela, que aún no se han publicado todos. También han reanalizado cinco genomas parciales publicados de vacunas contra la viruela de la era de la Guerra Civil en el Museo Mütter. Cuatro se parecían al virus de la viruela del caballo de 1976, y un quinto era tan similar, dice Dámaso, que es básicamente «el verdadero virus de la viruela del caballo».

De hecho, todas las vaccinias que el equipo ha encontrado de vacunas antiguas se han parecido a la viruela del caballo, lo que naturalmente plantea otra pregunta. Si los médicos en el siglo 19 estaban usando vacas y caballos como fuentes, ¿cómo es que solo los virus similares a la viruela del caballo sobrevivieron en las vacunas? Tal vez los médicos y los primeros fabricantes estaban seleccionando inadvertidamente la viruela del caballo al elegir las mejores vacunas, sugiere David Evans, un poxvirólogo de la Universidad de Alberta en Canadá. «Eso es solo una suposición», dice, pero «la viruela bovina realmente no crece particularmente bien en los humanos». O tal vez, musas de Dámaso, la viruela bovina podría haber sido un nombre inapropiado todo este tiempo. Así como los monos no son el reservorio natural de la viruela del mono, los científicos ahora piensan que las vacas no son el reservorio natural de la viruela bovina, en realidad parecen ser roedores. Históricamente, los poxvirus han sido nombrados por el animal en el que se encontraron por primera vez, pero generalmente infectan a una amplia gama de huéspedes. ¿Podría el virus que causó la «viruela bovina» en las vacas durante la época de Jenner ser en realidad lo que ahora clasificamos como «viruela del caballo», un virus que posiblemente estaba infectando vacas, humanos y caballos? La vaccinia de hoy es, de hecho, capaz de infectar a múltiples especies. Las personas que recibieron versiones más antiguas de la vacuna contra la viruela a veces la transmiten a otros. Vaccinia también se ha extendido a animales, incluidos búfalos, roedores y ganado. Y en el ganado, la enfermedad se manifiesta muy parecida a la viruela bovina.

Misteriosamente, la viruela del caballo parece haber desaparecido del mundo, tal vez porque las prácticas modernas de cría han impedido que se propague. Mongolia no ha registrado ningún brote nuevo, y Europa no ha registrado ninguno en más de un siglo. Hace unos años, Esparza contactó a prácticamente todas las agencias veterinarias del mundo en busca de evidencia de viruela equina, y no encontró ninguna. También ha intentado, sin éxito, cazar el virus en caballos y roedores salvajes en Mongolia.

Demostrar de manera concluyente que la viruela del caballo es el origen de la vaccinia es difícil, ahora que la viruela del caballo salvaje se ha ido del mundo. Las preguntas que persisten son incontestables sin más muestras: ¿Fue la viruela del caballo encontrada en Mongolia en 1976 realmente la misma enfermedad que había afectado a los caballos a miles de kilómetros de distancia y casi tres siglos antes en Europa, cuando se inventó por primera vez la vacuna contra la viruela? E incluso si es así, ¿podría el virus de Mongolia ser un virus de vacuna escapado muy antiguo que se propaga de humanos inoculados a animales, en lugar de un virus salvaje de la viruela equina?

Sin embargo, esto está claro: el virus de Mongolia de 1976 y la vaccinia tienen un ancestro común del poxvirus, que probablemente circuló entre los animales en Europa en la época de Edward Jenner. Ese antepasado, ya sea la viruela del caballo o no, se convirtió en el progenitor de todos los virus en las vacunas contra la viruela hoy en día, pero ha desaparecido.

Desde la época de Jenner, el proceso de fabricación de vacunas se ha vuelto mucho más controlado y estandarizado. La vaccinia en la vacuna de Jynneos utilizada contra la viruela del mono hoy en día todavía está viva, pero ya no es capaz de replicarse en las células humanas; perdió esta habilidad después de pasar a través de las células de pollo cientos de veces. Vaccinia sigue siendo un misterio porque surgió antes del advenimiento de una industria farmacéutica moderna y regulada. Nadie mantuvo registros cuidadosos; incluso si lo hicieran, no habrían sabido qué grabar. Todo sucedió antes de que alguien tuviera una comprensión de la teoría de los gérmenes. Sucedió incluso antes del descubrimiento de los virus. Sorprendentemente, la vacuna funcionó. Y funcionó tan bien que pudimos erradicar una enfermedad humana por primera y única vez.

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