El campo de la inmunología acaba de lograr una de las mayores hazañas de la historia. La protagonista es la empresa de biotecnología DIOSynVax y lo más importante es que consiguió desarrollar la primera vacuna con inteligencia artificial (IA) de la que se tienen registros.
Desde que el Dr. Edward Jenner inventó la primera vacuna del mundo en 1796 se ha logrado salvar millones de vidas. Para crear cada una es necesario seguir un estricto proceso que garantice su correcto funcionamiento. Aunque ahora, con el desarrollo de nuevas tecnologías, todo se podría reducir al mínimo y sin sacrificar eficacia.
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¿Cuándo y cómo surgió DIOSynVax?
DIOSynVax es una empresa de biotecnología que surgió en 2017 como una derivación de la Universidad de Cambridge. Fue fundada por el profesor Jonathan Heeney y desde un inicio se propuso cambiar por completo el paradigma de la inmunización para pasar de una medicina reactiva a una estrategia proactiva y blindada hacia el futuro.
Sumado a lo anterior, también se ha enfocado en el uso de la tecnología para terminar con uno de los principales problemas de la inmunización. Las vacunas tradicionales utilizan fragmentos de un virus específico ya detectado en humanos; sin embargo, cuando el patógeno muta la efectividad decae.
Primera vacuna del mundo creada por completo con IA
La compañía acaba de presentar los resultados de su primer ensayo clínico en humanos para una vacuna diseñada íntegramente mediante simulación computacional e IA.
El enfoque tradicional de las vacunas consiste en tomar una parte del virus e introducirla al cuerpo para que el sistema inmune la pueda reconocer. Ahora, la plataforma de DIOSynVax rompe este ciclo mediante un concepto llamado Carga Útil de Antígeno de Vacuna (VAP, por sus siglas en inglés).
- Modelado y minería de datos globales: Los algoritmos de machine learning de la empresa analizaron miles de secuencias genéticas de familias enteras de virus (bancos de datos globales de vigilancia epidemiológica).
- Identificación de regiones inmutables: La IA busca las partes del virus que no pueden cambiar, porque si lo hacen, el virus muere o pierde la capacidad de infectar. Estas zonas “críticas” son comunes en múltiples variantes y virus emparentados.
- Diseño de un “Súper-Antígeno” sintético: En lugar de copiar la naturaleza, la IA injerta computacionalmente estas regiones ricas en epítopos inmunes en una estructura molecular completamente nueva y sintética que no existe en el mundo real.
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Una vacuna universal contra el sarbecovirus
El gran salto de DIOSynVax se ha consolidado tras el éxito de los ensayos de su candidata basada en plásmidos de ADN. Se trata de la primera vez en la historia que una vacuna cuyo componente activo fue diseñado 100% por computadora se prueba con éxito en humanos.
- Resultados de seguridad: El ensayo fase 1 demostró que la vacuna es completamente segura, bien tolerada y no presenta efectos secundarios significativos.
- Inmunidad cruzada: La IA cumplió su promesa. Los análisis demostraron que los voluntarios no solo generaron anticuerpos contra las variantes conocidas del SARS-CoV-2, sino también contra el virus del SARS original (SARS-CoV-1) y, crucialmente, contra coronavirus de murciélagos que aún no han dado el salto a los humanos pero tienen potencial pandémico.
- Administración sin agujas: Como innovación paralela, los ensayos clínicos han utilizado sistemas de inyección por chorro de presión (sin aguja), mejorando la experiencia del paciente y facilitando la logística de inmunización masiva.
Próximos pasos
Tras validar la plataforma en humanos con la familia de los coronavíricos, la empresa está expandiendo rápidamente sus algoritmos auto-evolutivos hacia otras grandes amenazas de la salud pública mundial.
- Influenza aviar (H5N1) e influenza supra-estacional: A la luz de la preocupación global por la influenza aviar, DIOSynVax y su aliada ACM Biolabs presentaron datos preclínicos robustos y preparan ensayos humanos para una vacuna de influenza de próxima generación que elimine la necesidad de reformular la dosis cada año.
- Fiebres hemorrágicas: Tienen en desarrollo proyectos enfocados en diseñar súper-antígenos dirigidos a combatir virus de alta letalidad como el Ébola y Lassa.
¿Cuál será el impacto en la industria sanitaria?
El éxito de DIOSynVax, financiado en gran parte por Innovate UK y con alianzas previas con la Coalición para las Innovaciones en Preparación para Epidemias (CEPI), marca el inicio de una era donde los sistemas de salud mundiales aspiran a tener bancos de vacunas diseñadas por IA listas antes de que ocurra el próximo salto zoonótico, permitiendo contener brotes epidémicos locales en cuestión de días y evitar confinamientos masivos.
