image: Estas esferas de color gris claro son partículas seudovíricas, y los pequeños puntos negros son proteínas M2, que podrían ser clave para una nueva vacuna contra la gripe que proporcione una protección duradera. view more
Credit: Fei Wen
CHICAGO, 24 de agosto de 2026 — El mundo depende principalmente de un método de 80 años para producir vacunas contra la gripe a partir de huevos de gallina — un proceso lento y costoso al que le cuesta adaptarse rápidamente a nuevas cepas mutantes. Actualmente investigadores de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Michigan han desarrollado un proceso para fabricar vacunas contra la gripe en la levadura de panadero que es rápido, económico y seguro. Los primeros resultados de los estudios en ratones indican que esta estrategia podría hacer que la vacuna contra la gripe anual quedara obsoleta, ya que esta nueva solución ofrecería una protección duradera frente a diversas cepas de la gripe.
Los investigadores presentarán sus resultados en la reunión de otoño de la Sociedad Estadounidense de Química (American Chemical Society, ACS) durante el simposio “Investigación de pregrado y posgrado en bioquímica y biología química”, en McCormick Place. ACS Fall 2026 se celebra del 23 al 27 de agosto.
“Suena a ciencia ficción, pero el potencial de este sistema de producción de vacunas a base de levadura nos llena de emoción.” — Fei Wen
Pese a la exhaustiva investigación, ha sido difícil fabricar una vacuna universal contra la gripe que proporcione una protección amplia y prolongada frente a diversas cepas y subtipos. La mayoría de las vacunas actúan sobre la hemaglutinina (HA), una proteína de superficie viral que desencadena una respuesta inmunitaria potente, un requisito previo para vacunas eficaces. Sin embargo, la HA muta rápidamente, lo que exige el diseño de una nueva vacuna (y la aplicación de otra inyección en el brazo) cada año.
En cambio, Trang Hoang, un estudiante graduado de la universidad, se centró en una proteína viral diferente: la M2, que es esencial para producir nuevos virus. “La proteína M2 del virus de la influenza es mucho menos propensa a la mutación que la HA”, explica Hoang. “La M2 se ha mantenido relativamente estable desde la pandemia de gripe de 1918 y muestra una elevada conservación secuencial en las cepas de gripe A humana, porcina y aviar”.
“La conservación de secuencias es muy importante porque las pandemias suelen comenzar cuando las cepas pasan de un anfitrión a otro”, añade Fei Wen, profesor de Ingeniería Química y asesor de Hoang. Anteriormente, los investigadores se centraban en la HA para el desarrollo de vacunas en lugar de en la M2 debido a la respuesta de anticuerpos más intensa de la HA. Sin embargo, al apuntar a una proteína viral muy conservada como la M2, los investigadores esperaban que la vacuna resultante proporcionara una protección amplia que durara más de un año, tal vez incluso toda la vida.
Además de actuar sobre la M2, Wen y Hoang tenían como objetivo desarrollar un sistema más rentable y rápido para fabricar grandes cantidades de la nueva vacuna que no requiere incubación en huevos de gallina. Su estrategia utiliza levadura de panadero (Saccharomyces cerevisiae) para producir partículas seudovíricas (virus-like particles, VLP) que muestran la proteína M2 en su superficie. Las partículas seudovíricas imitan el tamaño, la forma y el comportamiento del virus, pero no contienen el material genético que causa la infección. Los investigadores argumentaron que la inclusión de cantidades elevadas de M2 en las VLP podría aumentar la capacidad de la proteína vírica para desencadenar una respuesta inmunitaria.
Hoang transformó la levadura común en fábricas de VLP mediante la edición del genoma de la levadura para producir grandes cantidades de la proteína M2 de la gripe. Después de incubar la levadura en un líquido rico en nutrientes, la trató con reactivos suaves para eliminar suavemente su pared celular rígida, un paso esencial para permitir que las VLP broten de la membrana plasmática de la levadura. A continuación, Hoang separó y purificó las VLP de la M2 de la levadura mediante centrifugación.
Hoang vacunó a 18 ratones con estas VLP de la M2 purificadas para comprobar si podían estimular una respuesta inmunitaria potente. El suero sanguíneo obtenido de los ratones vacunados contenía abundantes anticuerpos contra la M2 de cinco cepas de la influenza. Posteriormente, expuso a los ratones vacunados con VLP a tres de las diferentes cepas de la gripe y observó una protección del 100 % frente a la infección. Estos resultados indicaron que la nueva vacuna activaba el sistema inmunitario y protegía a los ratones frente a diversas cepas de la gripe.
Si bien los hallazgos en ratones son prometedores, aún hay que trabajar antes de que la vacuna contra la gripe universal esté lista para ensayos en humanos, señalan los investigadores. En primer lugar, tienen previsto investigar cuánto tiempo dura la inmunidad inducida por la VLP de la M2 en ratones. “Definitivamente anticipo que la vacuna M2 ofrece una protección más amplia y más prolongada que las vacunas actuales centradas en la HA”, comenta Wen. “¿Puede ser incluso más prolongada que eso, como una vez en la vida? Posiblemente, o tal vez las personas necesiten un refuerzo cuando envejezcan”. Wen también quiere explorar nuevos diseños de vacunas para personas con respuestas inmunitarias débiles.
El equipo ha otorgado la licencia de la tecnología a una empresa que desarrolla sistemas de levadura para producir vacunas orales. Wen especula que, algún día, las cepas de levadura modificadas podrían “fabricarse” como vacunas orales contra la gripe y otras enfermedades. “Suena a ciencia ficción, pero el potencial de este sistema de producción de vacunas a base de levadura nos llena de emoción”, afirma Wen.
La Facultad de Ingeniería de la Universidad de Michigan y una beca del National Science Foundation Faculty Early Career Development Program (CAREER) financiaron la investigación.
El lunes 24 de agosto, se publicará un video corto de Headline Science en YouTube sobre este tema. Los periodistas pueden acceder al video durante el período de embargo.
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Nota para los periodistas: Notifique que esta investigación se presentó en una reunión de la American Chemical Society. La ACS no realiza investigaciones
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Title
Toward an affordable universal influenza vaccine: M2-based Virus-like Particles
Abstract
Influenza virus remains a heavy economic burden and poses pandemic threats to public health worldwide, causing 250,000-300,000 deaths annually and 3-5 million cases of severe illness. While seasonal egg-based influenza vaccines are effective, they require annual update to keep pace with viral mutations (antigenic drift). This effort is still insufficient to address significant changes in the influenza genes (antigenic shift), resulting in pandemic outbreak. These facts strongly suggest a pressing need to develop broadly protective influenza vaccines that can be produced in large quantities rapidly. This challenge can be broken down into two perspectives: (1) a low-cost, high-capacity influenza vaccine manufacturing process in Baker’s yeast, Saccharomyces cerevisiae (S.c); and (2) immunology-informed molecular design of influenza vaccines that provide protection against multiple influenza strains (i.e., heterosubtypic protection). This project focused on developing a novel Baker’s yeast-based system for influenza virus-like particle (VLP) manufacturing and engineering. Compared to other vaccine types such as live attenuated, inactivated or subunit vaccine, VLPs strike a perfect balance of safety (protein-based without viral genetic material), strong immunogenicity (viral mimicry for antigen presentation), and molecular tunability. In addition, a major drawback of the current influenza vaccine is its molecular design, which consists of influenza surface proteins that are the main targets of antigenic drift and shift. This means that these proteins can easily mutate to avoid pre-existing immune response, making them inadequate in the production of a universal influenza vaccine. This project proposes a different vaccine strategy that targets a more conserve surface protein that is less susceptible to mutation. M2 protein has not significantly changed since 1918 and has been shown to elicit protective T cell responses in mice, thus is a promising candidate for universal influenza vaccine. This work outlines the optimization of this process, and the study of immunization elicits by M2 VLPs. For the first time, full-length M2 virus-like particles have been produced using baker’s yeast with ability to induce specific M2 antibody response in murine and protection against heterosubtypic influenza infections.