Las vacunas basadas en ARNm: una revolución en biotecnología y medicina

Fernando Peláez

Director del Programa de Biotecnología del CNIO y presidente del Comité Científico de Fundación QUAES

Las vacunas forman parte del arsenal de herramientas terapéuticas utilizadas por la medicina occidental desde el siglo XVIII, cuando se desarrolló la primera vacuna contra la viruela. Posteriormente, a lo largo de los siglos XIX y XX se han desarrollado numerosas vacunas contra múltiples agentes infecciosos, tanto virus como bacterias, que han demostrado ser útiles para el control de enfermedades que históricamente suponían un alto peaje en vidas para la humanidad, como pueden ser la poliomielitis, el sarampión, la meningitis, la hepatitis o la gripe, por mencionar solo unas pocas. Sin lugar a dudas, el desarrollo de las vacunas es una de las causas que explican la extensión de la esperanza de vida de la humanidad experimentada en los últimos dos siglos.

Las vacunas tradicionales, hasta los años 80 del pasado siglo, han estado basadas en usar el agente patógeno, tratado mediante procedimientos que producen su inactivación o su atenuación, de forma que son incapaces de multiplicarse en el organismo y por tanto no infectan al huésped y no causan la enfermedad, pero sí que generan una respuesta del sistema inmune, incluyendo la producción de anticuerpos que serán capaces de luchar contra estos mismos virus o bacterias en caso de una futura infección, evitando el desarrollo de la enfermedad. En los años 80, con el desarrollo de la tecnología del ADN recombinante o ingeniería genética, se empezó a diseñar vacunas mediante la producción de proteínas propias del agente infeccioso capaces de generar la respuesta inmune. Ello aporta mayores niveles de seguridad que el uso de partículas víricas completas, y desde entonces ha sido la tecnología dominante en este campo, aunque no la única.

A finales del siglo XX se empezó a desarrollar una nueva tecnología de producción de vacunas, basadas no en proteínas o virus completos, sino en ARN mensajero (ARNm), es decir, moléculas de ácido ribonucleico (ARN) que contienen las instrucciones necesarias para construir las proteínas del agente patógeno que inducirán la respuesta del sistema inmune.

Para la producción de estas vacunas, estas moléculas de ARNm se sintetizan, incluyendo modificaciones químicas que mejoran su estabilidad y otras propiedades, y se encapsulan en diminutas partículas (nanopartículas lipídicas). Estas nanopartículas son capturadas por distintas células del organismo, incluyendo las células dendríticas del sistema inmune. En base a la secuencia de esas moléculas de ARNm, estas células sintetizarán las correspondientes proteínas, que son posteriormente procesadas para ser presentadas en los nódulos linfáticos a los linfocitos T y B que orquestarán la esperada respuesta inmune (producción de anticuerpos), preparando al organismo para futuras exposiciones al agente patógeno.

A pesar de su potencial interés, las vacunas basadas en ARNm tardaron en encontrar las condiciones propicias para consolidarse como una tecnología competitiva en el campo de la producción de vacunas, dominada por otros abordajes que llevaban décadas demostrando su eficacia.

Pero como todos conocemos, todo esto cambió con la llegada de la pandemia del COVID-19.

Las vacunas contra el COVID

La pandemia del COVID-19, producida por el coronavirus conocido como SARS-CoV2, supuso una auténtica conmoción a nivel mundial y sus efectos fueron catastróficos. Durante más de dos años, desde su dispersión global a principios de 2020, la humanidad convivió con una enfermedad altamente contagiosa y con una tasa de mortalidad importante, que saturó sistemas sanitarios, colapsó temporalmente economías, y dejó tras de sí millones de muertos. Si la duración de la pandemia no fue aún más larga y su impacto mayor, se debe al desarrollo acelerado de las vacunas que permitieron poner en marcha amplios programas de protección frente a las formas más severas de la enfermedad. Entre finales de 2020 y principios de 2021 se lanzaron varias vacunas al mercado en un breve lapso de tiempo, pero las que tuvieron más éxito fueron las que estaban basadas en ARNm, producidas por las compañías Moderna y Pfizer-BioNTech, que superaron ampliamente a las que se basaban en otras tecnologías (vectores virales, proteína recombinante o virus inactivado).

El éxito de estas vacunas a la hora de conseguir el control de la pandemia fue acompañado de unas ventas masivas durante los años en los que se aplicaron los programas masivos de vacunación, principalmente 2021 y 2022. En este periodo, ambas vacunas entraron en el ranking de los 10 productos terapéuticos más vendidos a nivel global, con unas ventas totales acumuladas de más de 140.000 millones de euros, casi el 5% del negocio total de toda la industria farmacéutica a nivel mundial en este mismo periodo. Los datos existentes sobre seguridad y eficacia acumulados durante estos años tras administrar miles de millones de dosis confirman los beneficios clínicos de estas vacunas.

Vacunas de ARNm tras el COVID

Tras las vacunas de ARNm frente al coronavirus, han ido apareciendo en el mercado otras vacunas similares contra diversos agentes infecciosos. Así, en 2024 Moderna consiguió la aprobación en EEUU de una vacuna basada en ARNm para el virus respiratorio sincitial.

En febrero de 2026 la Agencia Europea del Medicamente aprobó mCombriax, que protege frente al COVID-19 y la gripe, al contener secuencias de ARNm que permiten sintetizar proteínas de ambos agentes patógenos, generando anticuerpos frente a ambos. Y en agosto de 2026 la FDA aprobó una primera vacuna contra la gripe basada en esta tecnología, que se espera empezar a usar en la temporada 2026-2027. Denominada mFLUSIVA, está manufacturada también por Moderna. La vacuna está basada en mRNA con las secuencias de la proteína de superficie hemaglutinina. Los estudios clínicos han encontrado una reducción relativa del 26,6% de la incidencia de gripe comparado con la vacuna estándar.

La principal ventaja de estas vacunas frente a la gripe sobre las vacunas convencionales sería la velocidad a la que se pueden modificar para ajustarla a las cepas del virus que circulan en cada momento en la población. Las vacunas actuales, basadas en virus inactivados, requieren un tiempo de fabricación y comercialización de aproximadamente 6 meses. Si durante ese tiempo las cepas del virus cambian, la vacuna puede no ser eficaz, pero no hay tiempo de sustituirla antes de que termine la temporada de gripe. La tecnología basada en ARNm comprime este tiempo hasta 2-3 meses, por lo que se podría ajustar a la cepa que circule en una fecha más próxima a la temporada, y por tanto con más probabilidades de ser clínicamente relevante.

Además, se está investigando el potencial de estas vacunas para abordar enfermedades causadas por muchos otros virus, como el de la rabia, norovirus, Zika, Chikungunya, Ebola, citomegalovirus, Epstein-Barr, viruela del mono (Mpox) o el virus de la inmunodeficiencia humana (VHI), así como frente a la bacteria causante de la enfermedad de Lyme, si bien todas éstas se encuentran en fases más tempranas de desarrollo y todavía no han llegado al mercado.

Vacunas de ARNm contra el cáncer

El concepto de “vacuna contra el cáncer” requiere una matización. De manera general, no se trata tanto de una vacuna para “prevenir” la aparición del cáncer, sino de una herramienta terapéutica que se puede utilizar cuando el cáncer ya ha aparecido, para reducir el riesgo de recurrencia. Estas vacunas se basan en identificar mutaciones en proteínas presentes en las células cancerosas de un paciente, mutaciones que convierten a estas proteínas (neoantígenos) en capaces de generar una respuesta del sistema inmune, pues al no estar presentes en las células normales, son identificadas como ajenas al organismo. El desarrollo de vacunas contra el cáncer ha sido un área de activa investigación desde hace décadas, si bien con resultados en general decepcionantes: aunque existe un producto de este tipo aprobado para su uso en cáncer de próstata (sipuleucel-T), su impacto ha sido muy limitado, dada la escasa mejora en la supervivencia que proporciona.

Sin embargo, en agosto de 2026 se han anunciado los resultados de un ensayo clínico realizado con una vacuna basada en la tecnología del ARNm, que podría representar un avance radical en este campo. Esta vacuna (intismeran), desarrollada por Moderna en colaboración con MSD, ha sido ensayada para el tratamiento del melanoma avanzado en cerca de 1.100 pacientes. La vacuna se administró en combinación con pembrolizumab, un fármaco antitumoral de inmunoterapia, y se comparó la evolución de estos pacientes con los que recibieron sólo este último fármaco. Los resultados mostraron una mayor supervivencia, sin recurrencia del tumor, en los pacientes que habían recibido la combinación frente a los que no recibieron la vacuna.

Para la producción de intismeran, es necesario primero secuenciar el material genético del tumor del paciente, lo que permite identificar las mutaciones presentes en neoantígenos que con más probabilidad generarán una respuesta inmune potente (para ello se usan herramientas basadas en la inteligencia artificial). En base a esta información se sintetizan las moléculas de ARNm que permitirán la producción de estas proteínas al ser administradas al paciente, como sucedía con las proteínas virales. La naturaleza personalizada de estas vacunas es posiblemente el mayor reto de cara a su utilización generalizada, ya que además de implicar un elevado coste, puede llevar varios meses producir la vacuna tras tomar la muestra del tumor, y puede haber pacientes que no sobrevivan lo suficiente.

En la actualidad hay numerosos proyectos en marcha por parte de varias compañías para desarrollar otras vacunas personalizadas contra el cáncer basadas en ARNm, incluyendo la misma Moderna para cáncer de pulmón, renal y de vejiga; o BioNTech para cáncer colorrectal, de pulmón, de cabeza y cuello; por lo que es probable que pronto se amplíen los datos clínicos sobre la eficacia de estas vacunas.

En resumen, la tecnología de las vacunas basadas en ARNm representa una de las últimas revoluciones experimentadas por la biomedicina, que no solo ha permitido dar respuesta a un reto global tan formidable como fue la pandemia de la COVID-19, sino que se ha convertido en una herramienta con otras aplicaciones que prometen tener un impacto muy relevante en medicina en el futuro cercano.