Según la Organización Mundial de la Salud, se estima que 50 millones de personas en todo el mundo están infectadas por el virus de la hepatitis C (VHC), y sigue siendo una de las principales causas de cirrosis y cáncer de hígado. Si bien los fármacos antivirales pueden curar la mayoría de las infecciones, el acceso global sigue siendo limitado y estos medicamentos no previenen la reinfección.
Por esta razón, se necesita urgentemente una vacuna duradera. Sin embargo, su desarrollo ha demostrado ser excepcionalmente difícil, ya que el VHC evade la detección inmunitaria utilizando dos proteínas distintas que recubren su superficie. Estas proteínas, conocidas colectivamente como el complejo de glicoproteínas E1E2, históricamente han sido difíciles de producir en la forma estable y nativa necesaria para la vacunación.
En un nuevo estudio publicado en Nature Communications, científicos del Scripps Research han diseñado una versión nativa y estabilizada del complejo E1E2 del VHC y la han utilizado para construir un candidato a vacuna basado en nanopartículas. Este enfoque utiliza una tecnología llamada nanopartículas de proteínas autoensambladas (SApNPs, por sus siglas en inglés), que organiza múltiples copias de las proteínas en cúmulos similares a virus que el sistema inmunológico puede reconocer más fácilmente. El estudio se publicó como un artículo en prensa el 11 de febrero de 2026.
“Nuestro laboratorio se centra en todas las familias principales de virus, incluidas aquellas con proteínas de superficie demasiado inestables para usarlas en vacunas tradicionales”, afirma el autor principal, Jiang Zhu, profesor del Scripps Research. “Para el VHC, el problema central durante décadas ha sido que las dos proteínas de superficie, E1 y E2, se separan o se desensamblan cuando se eliminan del virus. En este estudio, pudimos estabilizar la interfaz nativa E1-E2 y generar un complejo soluble que imita fielmente la superficie viral.”
En la superficie viral del VHC, E1 y E2 forman pares estrechamente unidos conocidos como heterodímeros. Juntos, protegen al virus del ataque inmunitario y le permiten adherirse y entrar en las células humanas. Dado que las vacunas entrenan al sistema inmunológico para reconocer las proteínas virales, los científicos primero deben recrear copias precisas de ellas en el laboratorio. Sin embargo, las glicoproteínas E1 y E2 son notoriamente difíciles y laboriosas de fabricar: una vez eliminadas del virus, a menudo se pliegan incorrectamente o se separan.
Durante más de dos décadas, los científicos han intentado producir este complejo E1E2 estable y soluble que conserve la interfaz correcta entre las dos proteínas. Sin él, las vacunas no pueden enseñar al sistema inmunológico del cuerpo a reconocer la verdadera estructura viral del VHC. Ha sido un desafío importante sin resolver en el campo del VHC.
En el nuevo estudio, Zhu y su equipo abordaron el desafío desde una perspectiva de ingeniería estructural. Diseñaron un andamio molecular para mantener unidas a E1 y E2 en su orientación nativa, reforzando los puntos de contacto clave que normalmente desestabilizan fuera de la membrana viral. Los investigadores recortaron las regiones flexibles que interrumpían el plegamiento y agregaron conectores moleculares conocidos como andamios proteicos para bloquear el par en la alineación correcta. Utilizando diversas técnicas de imagen de microscopía electrónica, confirmaron que las proteínas diseñadas conservaron su estructura nativa.
“Normalmente, estas glicoproteínas son extremadamente frágiles”, añade Zhu. “En la versión rediseñada, se volvieron sólidas como una roca, manteniendo la misma forma que el sistema inmunológico necesita para reconocerlas. Esa estabilidad es esencial porque los anticuerpos que neutralizan el VHC reconocen una disposición muy específica de E1 y E2. Si esa interfaz no se conserva, la vacuna no presentará el objetivo correcto.”
Sesenta copias de las proteínas estabilizadas se mostraron entonces en la tecnología SApNP patentada por Zhu. Al agruparlas de esta manera, las partículas imitan la forma en que los virus aparecen en la naturaleza y amplifican la respuesta inmunitaria del cuerpo. Cuando se probaron en modelos animales, los candidatos a vacuna contra el VHC basados en nanopartículas desencadenaron respuestas inmunitarias dirigidas a la superficie viral.
“El complejo E1E2 soluble y estabilizado sirve como base para esta presentación multivalente, lo que podría permitir un formato de vacuna que antes no era factible”, afirma Zhu.
El laboratorio de Zhu ha pasado años desarrollando su plataforma basada en nanopartículas para diferentes objetivos de vacunas. El enfoque se basa en un diseño racional basado en la estructura: los investigadores analizan las proteínas de superficie viral en detalle, diseñan versiones estables y luego las montan en partículas proteicas similares a virus para desencadenar una fuerte respuesta de anticuerpos. Las variaciones del sistema SApNP ya se han explorado para múltiples virus, incluidos el VIH, la influenza y, más recientemente, los filovirus como el Ébola, Sudán y Marburg.
“El VHC fue uno de los más desafiantes porque es un objetivo de vacuna muy difícil”, dice Zhu. “Nuestro enfoque de diseño racional nos permitió primero identificar por qué las glicoproteínas de la superficie del virus son tan inestables y luego diseñar soluciones para superar esos desafíos. Resolver el problema del E1E2 soluble elimina un cuello de botella importante que ha limitado el diseño de vacunas contra el VHC basadas en la estructura durante décadas.”
Más allá de un único candidato a vacuna, Zhu afirma que el trabajo también promete beneficiar al campo más amplio del VHC. Debido a que las proteínas E1 y E2 estabilizadas ahora se pueden producir de manera confiable, proporcionan una plantilla para los investigadores que desarrollan tanto vacunas como terapias basadas en anticuerpos. También abre nuevas posibilidades para estudios estructurales y el descubrimiento de anticuerpos terapéuticos.
Por ahora, el equipo perfeccionará los candidatos a vacuna contra el VHC para fortalecer las respuestas inmunitarias y evaluar la protección en estudios futuros. Zhu también está trabajando en la resolución de otro desafío más amplio en el diseño de sus vacunas.
“Durante los últimos siete u ocho años, me he centrado en resolver diseños de proteínas para las principales familias de virus”, dice. “Ahora, también estoy explorando estrategias para mejorar aún más la eficacia de estas vacunas, con investigaciones adicionales en camino.”
Referencia: He L, Lee YZ, Zhang YN, et al. Native-like soluble E1E2 glycoprotein heterodimers on self-assembling protein nanoparticles for hepatitis C virus vaccine design. Nat Commun. 2026. Doi: 10.1038/s41467-026-69418-9
Este artículo ha sido republicado a partir de los siguientes materiales. Nota: el material puede haber sido editado para acortar y modificar el contenido. Para obtener más información, póngase en contacto con la fuente citada. Nuestra política de publicación de comunicados de prensa puede consultarse aquí.
