Junio, 2025
Una de las actividades centrales del Laboratorio de Inmunología y Vacunas —de la Facultad de Ciencias Naturales de la Universidad Autónoma de Querétaro— es el diseño de productos biotecnológicos de importancia médica y veterinaria. Precisamente en este centro de investigación, y junto con otros colegas, Alma Cárdenas Flores lleva casi cuatro años trabajando en el desarrollo de una vacuna contra la babesiosis bovina, la enfermedad más importante transmitida por garrapatas al ganado bovino en todo el mundo. Juan José Flores Nava ha conversado con ella para hablar de las vicisitudes y pormenores de esta investigación.
Dos sistemas de expresión recombinante: Bacillus subtilis y Escherichia coli. Una proteína quimérica multiepitópica. Un candidato vacunal. Un puñado de garrapatas Rhipicephalus. Sangre bovina. Y una agresiva pandilla de parásitos claramente identificada, conocida en el barrio como Babesia bovis, capaz de acabar con la vida de una vaca de media tonelada en unos cuantos días.
Con estos ingredientes echados en el caldero de la ciencia trabaja la investigadora Alma Cárdenas Flores desde hace casi cuatro años, para sentar las bases que permitan desarrollar una vacuna contra la babesiosis bovina, la enfermedad más importante transmitida por garrapatas al ganado bovino en todo el mundo. Una vacuna, aclara, que se pueda producir en grandes cantidades, en poco tiempo, con costos reducidos y que sea posible preservar con facilidad y por largos periodos.
Para comprender la importancia de este patógeno descrito por Víctor Babes desde 1888, basta decir que —como apunta Alma en su tesis de maestría— Babesia es considerado el segundo parásito sanguíneo más común en mamíferos, sólo después de Trypanosoma (que en humanos provoca enfermedades como las del sueño y el Chagas).
—La babesiosis bovina provoca la muerte de entre el 40 y el 80 por ciento del ganado adulto infectado por primera vez, reduce la producción de carne y leche, y les genera enormes gastos a los productores por el uso de antibióticos y acaricidas para controlar las garrapatas —me dice Alma Cárdenas Flores, quien cursa su último año del doctorado en Ciencias Biológicas en la Facultad de Ciencias Naturales (FCN) de la Universidad Autónoma de Querétaro (UAQ).
De entre las distintas especies que causan la babesiosis bovina (Babesia bovis, Babesia bigemina y Babesia divergens), Alma dirige sus baterías biológicas contra Babesia bovis, la especie responsable del cuadro clínico más grave en los animales infectados: fiebre alta, movimientos involuntarios de patas traseras, falta de apetito o anorexia, anemia, shock circulatorio general, daños a órganos como el cerebro, los riñones, pulmones y el corazón, así como dificultades para respirar, según describe un documento de la Organización Mundial de Sanidad Animal.
Aunque existe un método de inmunización efectivo contra la babesiosis bovina, su implementación requiere de un proceso no sólo muy largo y costoso, sino hasta bioéticamente cuestionable, además de que con él pueden transmitirse otros patógenos al animal. Y, por si fuera poco, su efectividad está limitada a la región en la que el biológico fue creado: el que se hizo para inmunizar reses en Australia no es útil para inmunizar reses en México.
—Es que este método consiste en infectar a una vaca con el parásito, extraer luego su sangre infectada y pasarla rápidamente a otra vaca —explica Alma Cárdenas Flores—. De esa segunda vaca infectada, se vuelve a tomar sangre para pasarla a otra vaca. De este modo se hacen unos 15 o 20 pases. Al final se extrae sangre de la última vaca a la que le hicieron el pase y la preservan, pues, aunque tiene el parásito, éste ya no posee la capacidad de causar una enfermedad grave. Esta sangre con el parásito atenuado es la que se emplea como vacuna.
En cambio, lo que hace Alma Cárdenas Flores, junto con otros investigadores del Laboratorio de Inmunología y Vacunas (Linvas) de la FCN-UAQ —a cargo de Juan Joel Mosqueda Gualito—, es diseñar una vacuna que pueda combatir distintas cepas del mismo parásito (en este caso Babesia) de la misma especie (en este caso bovis), lo que permitiría evitar una infección por Babesia bovis tanto en vacas australianas como mexicanas. Tengamos presente que una cepa es una subpoblación intraespecie; es decir, la variante de una misma especie (como Babesia bovis) que surge por mutaciones, recombinación genética o presión selectiva, lo que le da la posibilidad, entre otras cosas, de sobrevivir a la respuesta inmune del hospedero o a la acción de los fármacos.
Mundo de quimeras
Una de las actividades centrales del Linvas de la FCN-UAQ es el diseño de vacunas. Lo que exige, de entrada, conocer el genoma completo del patógeno al que se pretende combatir.
—Lo que hacemos con Babesia bovis —dice Cárdenas Flores— es identificar todas sus proteínas y quedarnos con pedacitos de ellas, llamados antígenos, que sean igualitos en todas las cepas de B. bovis del mundo. Luego juntamos, uno tras otro, esos pedacitos. A partir de esos diferentes antígenos es que podemos hacer una vacuna. De ahí que llamemos a esa proteína “multiepitópica”. Porque utilizamos muchos epítopos diferentes. Un epítopo es esa parte específica del antígeno que el sistema inmune puede reconocer y que le permite montar una respuesta. Y es “quimérica” porque utilizamos proteínas diferentes, tanto aquellas que participan en la invasión de Babesia a la garrapata misma, para cortar la transmisión, como aquellas que participan en la interacción de Babesia con el sistema inmune de la vaca. Nuestra quimera incluye 18 epítopos en total. Cuando Babesia infecta a una vaca lo que hace es “decirle” a su sistema inmune que se calme, lo que le permite al parásito seguirse multiplicando y generando enfermedades.
Para un paseante de las fantasías mitológicas griegas encontrarse con una Quimera significaba esperar el desastre y la destrucción: bestia con cabeza de león, cola de serpiente o dragón y cuerpo de cabra. Algo similar es lo que Alma espera que suceda cuando el patógeno se encuentre con el collage que ha ido construyendo para dar forma a su “proteína quimérica multi-epitópica como candidato vacunal contra la babesiosis bovina causada por Babesia bovis”.
Sin embargo, aún no canta victoria, pues, me cuenta, “es necesario realizar mayores y más rigurosos ensayos de estandarización en la producción de la proteína para obtener mejores rendimientos, así como encontrar el sistema y el protocolo que se adapten mejor a la familia de la proteína a obtener”. ¿Qué quiere decir con ello?
—Que tengo que encontrar las condiciones que me permitan obtener cantidades de proteínas suficientes para inmunizar al ganado —dice—. Con relación al desarrollo de vacunas, siempre hay que optimizar, siempre hay que buscar lo mejor que se adapte a lo que cada uno necesita, según el tiempo que tiene y los recursos con que cuenta. Porque no todos tenemos ni el mismo tiempo, ni los mismos recursos, ni los mismos propósitos. Si a mí lo único que me interesara fuera obtener la proteína, pues ya habría terminado. Pero como lo que me interesa es inmunizar al ganado bovino, necesito obtenerla en un tubito en 100 microgramos por dosis para cada animal. Lo que significa que si quiero inmunizar a 20 vacas necesito un montón. Entonces debo hallar un sistema que me dé lo que necesito.
—Usted ha dicho que el desarrollo de vacunas con ingeniería genética es una alternativa viable, más segura y sustentable. ¿Por qué?
—Es viable porque es mucho más fácil producir una proteína en el laboratorio que sangrar vacas e infectarlas y esperar que su sistema inmune responda para inmunizar otras vacas, por ejemplo. Es más seguro porque se evita la posible transmisión de patógenos distintos a aquel contra el que se busca inmunizar. Y es sustentable porque si nosotros prevenimos una enfermedad con una vacuna vamos a evitar el uso de antibióticos en el hospedero. Además, para conservar las vacunas basadas en sangre se requiere una cadena fría muy rigurosa. Para movilizarlas y llevarlas a donde están las vacas que se desea inmunizar hay que usar ultracongeladores que las mantienen a –80° Celsius o contenedores de nitrógeno líquido, lo que en las condiciones del campo mexicano es muy complicado. No es viable. Por si fuera poco, este tipo de vacunas no dura mucho, su vida útil es muy corta. En cambio, las vacunas recombinantes producidas en el Linvas se pueden liofilizar y almacenar por un montón de tiempo, son mucho más estables y mucho más baratas de producir. Lo costoso, eso sí, es diseñarlas, optimizarlas y estandarizarlas. Pero una vez que todo eso ya se hizo, la producción es muy rápida y barata. Y, claro, el productor obtiene ganancias muy altas.
Generar una idea y mostrar que funciona
Eso de que los productores de vacunas obtienen ganancias muy altas, vayan y cuéntenselo a Pfizer, BioNTech, Moderna y Sinovac, que tan solo entre 2021 y 2022 lograron, en conjunto, beneficios de hasta 90 mil millones de dólares por sus productos relacionados con la covid-19, según un informe citado por The Objective. Y vayan y díganselo a Katalin Karikó, la investigadora húngara que en 2023 ganó el Premio Nobel de Medicina por sus descubrimientos que permitieron el desarrollo de vacunas basadas en ARNm contra la covid-19, pero que diez años antes tuvo que retirarse de su trabajo en la Universidad de Pensilvania: “Me echaron y me obligaron a jubilarme”, según sus propias palabras, reproducidas en un artículo de la BBC.
—Es que el desarrollo de vacunas es un proceso muy largo —dice Alma Cárdenas Flores—. Pero realmente muy largo —enfatiza—. De hecho, las vacunas en humanos, que es donde hay más estudios, pueden tener detrás un desarrollo de hasta 20 años, desde que se genera la idea hasta que pueden venderse. En México, las universidades públicas no cuentan con recursos necesarios para sacar adelante un proyecto así en todas sus etapas. Entonces, lo que a nosotros nos interesa, es generar la idea y demostrar que funciona. Y si nosotros demostramos que funciona, les mostramos los resultados a las farmacéuticas que estén interesadas en participar e invertir en el proyecto.
—A uno, desde afuera, le gusta pensar que ustedes, los científicos, obtienen resultados concretos y muy rápidos. Pero no es así. Algunas veces incluso las investigaciones llevan sólo a un callejón sin salida.
—Sí; o sea, yo estoy casi en el mismo punto que el año pasado. Porque estoy tratando de optimizar y optimizar y optimizar la producción de esta proteína quimérica multiepitópica de la que hemos hablado. Y cada experimento me lleva no dos o tres horas, sino tres o cuatro días. Algo curioso con la ciencia en general es que hay que tener mucha resiliencia al fracaso, hay que soportar que no salgan las cosas y volver a intentarlas; claro, retomarlas después de ver cómo se pueden mejorar, de razonar qué fue lo que falló, de consultarlo con colegas. Otras veces simplemente hay que tener el valor para decir “esto no sirve” y pasar a otra cosa, aunque ya le hayas dedicado un año de vida a aquello que no funcionó. Es importante reconocer cuando algo no va.
Y es importante decirlo también. Para no caer en el cuchareo o manipulación de datos, en la falsificación de resultados y hasta en la invención de estudios. La ciencia tiene varios casos infames. Como el del coreano Hwang Woo Suk, uno de los más emblemáticos en este sentido. A inicios del presente milenio, este investigador era famoso por desarrollar métodos para la clonación de vacas y cerdos. Su fama creció cuando anunció en la prestigiosa revista Science que había extraído células madre a partir de embriones humanos clonados. Sin embargo, al poco tiempo, Roh Sung-Il, uno de sus colaboradores, reconoció que Hwang Woo Suk utilizó células madre falsas, por lo que en 2006 fue acusado de fraude, malversación de fondos y violaciones bioéticas por parte de la fiscalía de su país. Y aunque se salvó de pasar los cuatro años tras las rejas que exigía el Ministerio Público, un jurado lo halló “culpable de fabricar mentiras” y de desviar más de 700 mil dólares de fondos estatales destinados a la investigación científica.
—En la ciencia es muy importante saber también cuando algo no funciona —dice Alma Cárdenas Flores—. A mí me interesa mucho platicar de estos temas con otros colegas. El otro día hablaba de cómo en ocasiones nos dejamos llevar por lo que leemos en algunos artículos de revistas científicas importantes, sin considerar que algunas veces eso que vemos publicado está financiado por una empresa que vende los productos que se usaron en los experimentos. Entonces pintan todo como la panacea y cuando se prueba en el laboratorio viene la decepción: el producto no da los resultados que prometía. Pero ya se invirtió mucho dinero en comprarlo. Mi recomendación sería simple: hay que cuestionar todo lo que uno lee. 
