La previsió de la futura grip per construir una millor vacuna

  • 2019

Getty Images

Amb la grip, cada any hi ha una cursa ràpida d'armes. Nombrosos nombres de virus es veuen obligats a mutar i estendre una i altra vegada, transformant-se fins que finalment puguin evadir els anticossos humans que s'han construït per lluitar contra els seus predecessors. Aquest paisatge canviant planteja un problema particular per als responsables de reformular la vacuna anual de la grip. Com es prepara per a l'atac d'un virus que encara no existeix?

Dos biòlegs computacionals acaba de revelar el primer model informàtic que preveu els canvis anuals en les poblacions mundials de virus de la grip. Segons informen avui a Nature, el seu model tindrà un impacte immediat en el desenvolupament de vacunes contra la grip, i demostra que, en alguns casos, la projecció del canvi evolutiu no pot estar fora del nostre abast.

"En realitat no prediem noves mutacions en el virus de la grip", diu Marta Luksza, una de les científiques de la Universitat de Columbia, "El nostre model només considera l'ascens i la caiguda de famílies de virus molt relacionats". Tot i així, el model informàtic ha demostrat que amb el 93 per cent de precisió es pot predir quines famílies portaran els virus més esteses durant el proper any. Aquesta informació és suficient per construir una millor vacuna, ja que les vacunes necessiten inocular-se només contra un virus estretament relacionat per ser eficaç.

Encara que el model ataca un sistema caòtic i complex, el seu marc és enganyosament senzill. En el seu nucli, el model es basa en dos conceptes: en primer lloc, que els virus es propaguen i es extingeixen a taxes relativament repetitives i, segon, que es poden classificar certes classes de mutacions per determinar com serà un virus infeccioso i digne de batalla.

Els investigadors recopilen i analitzen les dades genètiques sobre la gran quantitat de virus de la grip estacional que es burlen i fan que la gent sigui miserable. Cada virus està separat en la seva família. "El nombre d'aquestes famílies varia d'una temporada a una altra, normalment en un lloc d'entre sis i deu anys", diu Luksza.

A continuació, els investigadors calculen la percepció que tindrà cada família de virus comparant la seva deriva genètica respecte a l'any anterior. Per la senzillesa, el model incorpora noves mutacions només a la capa externa de proteïnes de la closca del virus. Això és degut a que aquestes proteïnes, que determinen com la grip s'escorre d'anticossos i pestanyes sobre cèl·lules indefenses, són el mantell i la daga del virus.

El model prediu que una família de grip serà més dura si presenta noves mutacions a la part d'aquestes proteïnes de closca que observen els anticossos perquè aquestes mutacions faran que el virus sigui més irreconeixible. Mentrestant, els molls del model assenyalen les mutacions a la part de les proteïnes de closca que ajuden el bloqueig del virus i infecten una cèl·lula estrangera, ja que és probable que qualsevol mutació de la daga fracassi o interromp l'arma ja definida. (La grip ja és genial a infectar les nostres cèl·lules, no necessita un canvi aquí).

La forma en què els models pesa aquests atributs i els tradueix amb la probabilitat que una família de grip s'elevi o baixi es basa en dècades de dades que Luksza i el seu número de col·lega es van estrènyer al model. "Sembla senzill, però l'esforç darrere de les escenes per fer el treball és absolutament substancial", diu Katia Koelle, una biòloga de malalties infeccioses a la Universitat de Duke, que no estava involucrada en la recerca.

El model nou té les seves limitacions: prediu correctament el descens estacional de la família de la grip només unes tres de quatre vegades, per exemple. I hi ha molt espai per millorar. Però Luksza i Koelle accepten que és una prova de principi i que el marc subjacent és sòlid. Donat el caòtic que el món real de mutar i difondre virus és que la capacitat de pronòstic del model no és gens impressionant, diu Koelle.

Luksza ja està investigant si aquest enfocament de modelització es pot aplicar a altres virus, com la grip porcina, i informa que els resultats preliminars semblen prometedors. Però, ara com ara, ja que els investigadors de la vacuna ja estan preparats per a la nova temporada de la tardor de la tardor, el model ja ofereix una nova manera d'avançar cap a l'imprevisible.

Vídeo.

Article Següent