La tecnología de vacunas para la COVID-19 usada para desarrollar una vacuna frente la PIF

La peritonitis infecciosa felina (PIF) ha sido un desafío para los veterinarios y una enfermedad devastadora para los gatos durante más de medio siglo. Sin embargo, a pesar de los marcados esfuerzos y muchas teorías, su patogenia aún no está del todo aclarada.

Clínicamente, la peritonitis infecciosa felina se presenta en dos formas: la forma efusiva (húmeda), que se caracteriza por serositis granulomatosa fibrinosa, con derrames ricos en proteínas en cavidades corporales, y la forma no efusiva (seca), con flebitis, serositis y lesiones inflamatorias granulomatosas en varios órganos (típicamente hígado, riñón, bazo, leptomeninges y ojos). La forma efusiva es más común y suele afectar al 75 % de los casos, mientras que la no efusiva se observa en el 25 % de los casos.

La peritonitis infecciosa felina es causada por el coronavirus felino (FCoV) en especies felinas domésticas y salvajes. Las estimaciones de seroprevalencia de FCoV alcanzan el 87 % en gatos que viven en entornos de alta densidad, como refugios y criaderos. En estos entornos donde FCoV es endémico, hasta un 5-10 % de los gatos pueden desarrollar una de un espectro de mutaciones virales que causan PIF sistémica fatal. A pesar de la gran carga de infección y enfermedad, todos los intentos hasta el momento de generar una vacuna segura y eficaz para prevenir el desarrollo de peritonitis infecciosa felina han fracasado.

Fundamentalmente, las razones del fracaso de la vacuna PIF incluyen una relación notablemente complicada entre el virus y el huésped y lagunas en la comprensión de la patogénesis de la enfermedad y los correlatos inmunológicos de protección.

Tras la infección inicial, que normalmente ocurre en gatitos muy jóvenes, la forma entérica de FCoV se replica en el epitelio intestinal, donde la eliminación de heces puede persistir durante muchos meses. Según la teoría de la "mutación interna" generalmente aceptada, un subconjunto impredecible de estos gatos infectados puede generar virus que sufren una serie de mutaciones o deleciones, cada una de las cuales se considera un cambio al virus PIF (PIFV). Estos cambios genéticos se asocian con una alteración del tropismo viral desde el epitelio intestinal hasta los monocitos/macrófagos, lo que resulta en una diseminación viral generalizada, enfermedad granulomatosa vasculítica multiorgánica y muerte.

Debido a que existen múltiples mutaciones genéticas que pueden definir el cambio de FCoV a PIFV, la mayoría de las cuales ocurren en el gen Spike (S), las vacunas dirigidas a epítopos de proteínas individuales de PIFV o dirigidas solo a uno de los dos serotipos conocidos de FCoV solo protegerían a los gatos individuales que albergan mutaciones específicas o con infecciones de un serotipo específico.

Por ello, una estrategia de vacuna dirigida a S conlleva riesgos de ineficacia y, lo que es más importante, importantes preocupaciones de seguridad.

Como alternativa, varios grupos han examinado el uso de la proteína de la nucleocápside (N) como objetivo de la vacuna para peritonitis infecciosa felina. Un trabajo realizado en EE UU describe el desarrollo de una vacuna de ARNm encapsulada en nanopartículas lipídicas (LNP) dirigida al FCoV N para prevenir la enfermedad.

Vacunas para la COVID-19 usada para desarrollar una vacuna frente la PIF

Se desarrollaron vacunas de ARNm tanto de tipo salvaje como mediante la introducción de mutaciones dirigidas a N. La durabilidad del ARNm in vitro se caracterizó mediante PCR durante una semana después de la transfección de células felinas cultivadas. Tanto la durabilidad del ARNm como la producción de proteínas in vitro mejoraron con la construcción optimizada en comparación con el tipo salvaje.

Las respuestas inmunes se analizaron observando las respuestas humorales específicas de N (mediante ELISA) y de células T citotóxicas estimuladas (mediante citometría de flujo) en un estudio de prueba de concepto de vacunación en ratones.

En resumen, “este estudio que describe el desarrollo inicial y la prueba preliminar de concepto para una vacuna para peritonitis infecciosa felina encontró que una vacuna de ARNm encapsulada en LNP optimizada dirigida a N se mantiene en células felinas con producción de proteínas durante al menos 1 semana después de la transfección in vitro”.

Esta vacuna también provocó “respuestas tanto humorales como celulares específicas de N después de una estrategia de vacunación de refuerzo en ratones”. Si bien el estudio en ratones demostró una alta variabilidad en la respuesta inmune, “no surgieron problemas de seguridad y cada ratón individual generó una respuesta específica a la vacuna”.

Es decir, “este estudio proporciona una base para justificar el avance con estudios de seguridad e inmunogenicidad in vivo en las especies felinas objetivo”, y añaden que “las vacunas de ARNm se encuentran en las primeras etapas de desarrollo para el mercado veterinario, y una vacuna PIF protectora para gatos sigue siendo una necesidad crítica en medicina veterinaria”.

En este punto, matizan que, en general, una de las posibles razones de que las vacunas ARNm no hayan llegado al mercado veterinario incluye aspectos sobre el coste de producción y la rentabilidad para producir una vacuna de ARNm para PIF. Por ejemplo, un desglose reciente del análisis de costes de las vacunas humanas contra la COVID-19 “estima que el gasto por dosis (ignorando el costo de la investigación, el desarrollo y los ensayos clínicos) ronda los dos dólares”.

Esta cifra, comentan los investigadores, sería difícil de comparar directamente con una posible vacuna de ARNm de peritonitis infecciosa felina, ya que las variables en este punto de la producción de la vacuna para uso veterinario “son demasiado complejas para evaluarlas con precisión”.