Nicotiana benthamiana, planta clave para crear vacunas anti-COVID-19

En la carrera para conseguir cuanto antes una vacuna eficaz contra el COVID-19, un grupo internacional de científicos en el que participan investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha publicado el genoma de la Nicotiana benthamiana, una planta a la que es posible transferir los genes de una futura vacuna para combatir la infección por coronavirus, permitiendo así el poder producirla en grandes cantidades empleando tecnologías agrícolas.

El objetivo de los investigadores es desarrollar una metodología que permita producir vacunas de manera rápida para afrontar la pandemia de SARS-CoV-2, un virus que ha día de hoy han contraído más de dos millones de personas en el mundo, de las que han fallecido más de 128.000, según datos de la Universidad Johns Hopkins.

Modifican los genes de la planta a fin de mejorar su capacidad de producir biofármacos más eficaces y en grandes cantidades para combatir el COVID-19

Nativa de Australia, la N. benthamiana es una planta vinculada al tabaco cuya característica principal es que carece de sistema inmune, y a pesar de ello es muy resistente. Por ello, se utiliza ampliamente como huésped experimental en investigaciones de virología molecular de plantas porque puede ser infectada por muchos virus vegetales y otros fitopatógenos, como bacterias y hongos. De hecho, se ha empleado en la producción de numerosos productos biofarmacéuticos, entre ellos el suero hiperinmune Zmapp utilizado en el tratamiento del ébola, y en la actualidad varias compañías la usan para elaborar vacunas experimentales contra el COVID-19, según explica Diego Orzáez, investigador del CSIC en el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP) y coordinador del proyecto Newcotiana.

Objetivo: producir vacunas rápidamente y a bajo coste

Uno de los principales retos a los que se enfrentan los investigadores de todo el mundo a la hora de desarrollar una vacuna anti-COVID-19 efectiva es que se trate de un fármaco que se pueda producir en grandes cantidades de forma rápida y a bajo coste; por ello, utilizar la Nicotiana benthamiana como factoría de biofármacos o cultivo molecular (molecular farming) podría ser una opción ideal para acelerar su producción.

Los científicos que colaboran en este proyecto están modificando los genes de la planta a fin de mejorar su capacidad de producir biofármacos más eficaces y en grandes cantidades, y para lograrlo es necesario conocer en profundidad su genoma. Por ello han secuenciado el genoma de la N. benthamiana y han compartido sus descubrimientos con otros investigadores y empresas involucrados en el desarrollo de vacunas y reactivos de diagnóstico frente a COVID-19 para facilitar el desarrollo de medicamentos que contribuyan a acabar con esta emergencia sanitaria internacional.

El proyecto Newcotiana se inició hace dos años y está financiado por la Unión Europea a través del Programa Marco H2020. Desde que comenzó la pandemia por coronavirus, varios equipos del proyecto trabajan para desarrollar productos biofarmacéuticos eficaces para combatir esta enfermedad infecciosa, desde reactivos para establecer ensayos inmunológicos rápidos, hasta moléculas que se puedan utilizar en un programa de vacunación masiva.