Vacunas, trasplantes y embriones, cuando el frío es esencial
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¿Por qué deben mantenerse bajo cero las primeras vacunas contra el coronavirus? ¿Cómo se transportan los órganos para un trasplante? ¿Puede un embrión congelado durante décadas dar lugar a una nueva vida? La conservación de vacunas, de órganos para trasplantes o de embriones obtenidos en procedimientos de reproducción asistida son algunos ejemplos médicos en los que la temperatura, y más concretamente el frío, juega un papel esencial.
La vacuna de Pfizer/Biontech contra la covid debe almacenarse a 70 grados bajo cero en unas condiciones que no se dan ni en el crudo invierno siberiano. La desarrollada por la empresa Moderna, que se basa en un mecanismo parecido, no necesita condiciones de almacenaje tan estrictas pero aún así también debe mantenerse bajo cero, a menos 20 grados. Para entender el porqué de estas temperaturas de conservación tan bajas es necesario conocer cómo funcionan y qué es lo que hace singulares a estas dos vacunas, las primeras que han sido desarrolladas con una novedosa tecnología genética.
Vacunas genéticas para combatir la covid
Las vacunas de Pfizer/Biontech y de Moderna emplean una molécula similar al ADN: el ARN mensajero (o ARNm). El ARNm está presente de forma natural en nuestras células, que lo utilizan para producir copias de la información contenida en nuestros genes. Estas copias en forma de ARNm viajan a los ribosomas, las factorías celulares encargadas de fabricar proteínas, donde −a modo de recetas− dictan las instrucciones para la síntesis de decenas de miles de proteínas que desempeñan un sinfín de funciones en nuestras células. A diferencia del ADN, el ARN es una molécula muy lábil. Existen muchas enzimas que lo degradan rápidamente y esta propiedad permite a las células regular la duración de los mensajes, como sucedía con aquellos del inspector Gadget, que se autodestruían en pocos segundos.
Las vacunas de Pfizer/Biontech y de Moderna contienen un ARNm que proporciona las instrucciones para que nuestras células puedan producir una proteína del coronavirus, la proteína S que forma las espículas de la cápside o envoltorio del SARS-CoV-2. Cuando nuestro sistema inmunitario detecte la presencia de la proteína S sintetizada por nuestras propias células, reaccionará produciendo anticuerpos contra ella. Si alguna vez entramos en contacto con el virus de verdad, los anticuerpos que hemos generado nos ayudarán a hacerle frente y nos protegerán contra sus efectos nocivos.
Como se ha puesto de manifiesto estos últimos meses, las vacunas genéticas pueden desarrollarse de forma mucho más rápida que otros tipos de vacunas, pero, por otro lado, el hecho de emplear moléculas de ARNm las hace menos estables.
A bajas temperaturas, el metabolismo celular se enlentece, la velocidad de las reacciones químicas catalizadas por enzimas, entre las que se encuentran las que degradan el ARN, se reduce enormemente
Para proteger el ARNm de la degradación, los investigadores modifican ligeramente sus componentes para tratar de hacerlo más estable y lo envuelven en lípidos. Pero, aún así, ambas vacunas tienen que conservarse bajo cero para evitar que se degrade su componente principal. A bajas temperaturas, el metabolismo celular se enlentece, la velocidad de las reacciones químicas catalizadas por enzimas, entre las que se encuentran las que degradan el ARN, se reduce enormemente. Es análogo a lo que ocurre con los alimentos cuando los metemos en la nevera o, sobre todo, en el congelador, para evitar que se estropeen. La diferencia de temperatura entre la vacuna de Pfizer/Biontech y la de Moderna se debe al distinto sistema de encapsulado lipídico que protege el ARNm, perfeccionado en el caso de la de Moderna para que se pueda conservar a una temperatura menos restrictiva. Aún así, requiere congeladores.
