Una vacuna COVID-19 que protege contra la infección y el daño cerebral causado por el virus

Resumen: Una nueva vacuna contra la COVID-19 desarrollada por investigadores del CNB-CSIC parece proteger frente a la infección cerebral y los síntomas neurológicos asociados al coronavirus.

Fuente: universidad de sevilla

Si bien la enfermedad del sistema respiratorio es el principal impacto de la COVID-19, muchos pacientes también experimentan síntomas neurológicos importantes, como pérdida del olfato (anosmia), dolor de cabeza, malestar general, pérdida cognitiva, epilepsia, ataxia y encefalopatía, entre otros.

Sin embargo, este efecto del coronavirus en el sistema nervioso no se ha caracterizado en detalle, y no se sabe si las vacunas desarrolladas contra el COVID-19 previenen la propagación del SARS-CoV-2 al sistema nervioso central y confieren protección contra la lesión cerebral.

Ahora, utilizando un modelo de ratón susceptible a la infección por coronavirus SARS-CoV-2, un equipo multidisciplinar de investigadores españoles liderado por el Dr. Javier Villadiego y el Dr. Juan José Toledo-Aral (IBiS, CIBERNED y Departamento de Fisiología Médica y Biofísica de la Facultad de Medicina de Sevilla) y Juan García-Arriaza (Departamento de Biología Molecular y Celular del CNB-CSIC, CIBERINFEC y PTI Salud Global del CSIC), en colaboración con otros grupos de la Universidad de Sevilla y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas ( CSIC), demuestran la capacidad del SARS-CoV-2 para infectar diferentes regiones cerebrales y causar daño cerebral, y cómo la vacuna del CNB-CSIC protege completamente frente a la infección cerebral.

Estos resultados se publican en Neurociencia de la naturaleza.

Los investigadores estudiaron la evolución de la infección viral en diferentes regiones del cerebro y observaron que la replicación viral se produce principalmente en las neuronas, produciendo cambios neuropatológicos como pérdida neuronal, activación glial y daño vascular.

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“Hemos realizado un estudio anatomopatológico y molecular muy detallado de las regiones cerebrales y tipos de células que han sido infectadas por el virus. Es llamativo cómo el virus infecta diferentes zonas y principalmente neuronas”, explica Javier Villadiego.

Una vez establecido el patrón de infección por SARS-CoV-2 en el cerebro, los investigadores evaluaron la eficacia de la vacuna contra la COVID-19 desarrollada en el CNB-CSIC. Para ello, inmunizaron ratones con una o dos dosis de la vacuna MVA-CoV2-S, basada en el virus vacunal de Ankara modificado (MVA) que expresa la proteína espiga (S) del SARS-CoV-2, y analizaron la capacidad de proteger contra infecciones y daños al cerebro.

“Los resultados obtenidos fueron espectaculares, demostrando que incluso la administración de una sola dosis de la vacuna MVA-CoV2-S previene por completo la infección por SARS-CoV-2 en todas las regiones cerebrales estudiadas y previene el daño cerebral asociado, incluso después de una reinfección por el virus . Esto demuestra la gran eficacia y poder inmunogénico de la vacuna que induce inmunidad esterilizante en el cerebro”, afirma Juan García-Arriaza.

Los investigadores estudiaron la evolución de la infección viral en diferentes regiones del cerebro y observaron que la replicación viral se produce principalmente en las neuronas, produciendo cambios neuropatológicos como pérdida neuronal, activación glial y daño vascular. La imagen es de dominio público

Estos resultados refuerzan los datos previos sobre la inmunogenicidad y eficacia de la vacuna MVA-CoV2-S en varios modelos animales.

“Habíamos demostrado previamente en una serie de publicaciones que la vacuna MVA-CoV2-S que desarrollamos en el CNB-CSIC induce en tres modelos animales (ratón, hámster y macaco) una potente respuesta inmune de anticuerpos que se unen a la proteína S de del virus y neutralizar anticuerpos frente a distintas variantes preocupantes del virus, así como la activación de los linfocitos T, marcadores esenciales para el control de la infección”, señala Mariano Esteban, investigador del CNB-CSIC implicado en el estudio.

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Los hallazgos tienen importantes implicaciones a largo plazo para comprender la infección por SARS-CoV-2. “Los datos que obtuvimos sobre la infección por SARS-CoV-2 en el cerebro son compatibles con la patología neurológica observada en pacientes con COVID-19”, dice José López-Barneo, investigador del IBiS que participó en la publicación.

“Nuestro trabajo es el primer estudio de una vacuna 100% efectiva contra el daño cerebral causado por el SARS-CoV-2 en un ratón susceptible, y los resultados obtenidos sugieren fuertemente que la vacuna podría prevenir la persistente COVID-19 observada en varias personas infectadas con SARS-CoV-2”, dice Juan José Toledo-Aral.

“Los datos aportados en este estudio con la inhibición completa de la replicación del SARS-CoV-2 en el cerebro mediada por la vacuna MVA-CoV2-S, junto con estudios previos publicados por el grupo y colaboradores sobre la inmunogenicidad y eficacia de la vacuna contra diferentes variantes del SARS-CoV-2, respaldan los ensayos clínicos de fase I con una vacuna de este tipo, o prototipos similares, para evaluar su seguridad e inmunogenicidad”, enfatizan los autores del estudio.

Sobre esta noticia de investigación de COVID-19

Autor: oficina de prensa
Fuente: universidad de sevilla
Contacto: Gabinete de Prensa – Universidad de Sevilla
Imagen: La imagen es de dominio público

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Esto muestra tejido cerebral dañado.

Investigacion original: Acceso libre.
Protección integral contra la infección y el daño cerebral por SARS-CoV-2 en ratones transgénicos susceptibles conferida por la vacuna candidata MVA-CoV2-Spor Javier Villadiego et al. Neurociencia de la naturaleza


Resumen

Protección integral contra la infección y el daño cerebral por SARS-CoV-2 en ratones transgénicos susceptibles conferida por la vacuna candidata MVA-CoV2-S

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Se ha demostrado que las vacunas contra el SARS-CoV-2 son seguras y eficaces, pero aún no está clara su eficacia protectora contra las infecciones en el cerebro.

Aquí, en el modelo de ratón transgénico susceptible a K18-hACE2 de la enfermedad grave por coronavirus 2019 (COVID-19), informamos una descripción espaciotemporal de la infección por SARS-CoV-2 y su replicación en todo el cerebro. La replicación cerebral del SARS-CoV-2 ocurre principalmente en las neuronas, lo que provoca pérdida neuronal, signos de activación glial y daño vascular en ratones infectados con SARS-CoV-2.

Una o dos dosis de un vector del virus de la vacuna modificado Ankara (MVA) que expresa la proteína del pico (S) del SARS-CoV-2 (MVA-CoV2-S) confirió protección completa contra la infección cerebral por SARS-CoV -2, evitando la replicación del virus en todas las áreas del cerebro y su daño asociado. Esta protección se mantuvo incluso después de la reinfección por SARS-CoV-2.

Estos resultados respaldan aún más el uso de MVA-CoV2-S como una vacuna candidata prometedora contra el SARS-CoV-2/COVID-19.

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