La carrera de investigación de Brandon Wilder, Ph.D., está inspirada por los canales de agua exuberantes cerca de la casa de su infancia en Florida.

Wilder, ahora inmunólogo y profesor asistente en el Vaccine and Gene Therapy Institute de Oregon Health & Science University, se enamoró por primera vez de la ciencia en la escuela intermedia, mientras admiraba la pequeña vida del pantano. Su fascinación por la biología surgió cuando los microorganismos de repente se hacían visibles a través de un viejo microscopio, que había sido desechado del laboratorio de diagnóstico local donde su madre trabajaba como técnica médica.

“La ciencia era lo único en lo era realmente bueno”, recuerda Wilder con una sonrisa. “Hubiera preferido ser un jugador profesional de la NBA, pero dejé de crecer en sexto grado, así eso no salió muy bien. Estaba en la escuela secundaria cuando decidí que quería dedicarme a la investigación de la terapia génica, y ya casi lo consigo”.

Hoy, Wilder, de 39 años, se centra en encontrar formas duraderas, seguras y eficaces de prevenir y tratar la malaria, que infectó a 249 millones de personas y mató a 608,000 a nivel mundial en 2022. La Organización Mundial de la Salud estima que cada minuto, un niño menor de 5 años muere de malaria. Aunque es probable que la malaria haya sido una de las principales causas de muerte y enfermedad durante miles de años, Wilder es optimista y cree que la investigación pronto cambiará esas abrumadoras probabilidades.

Avances en la lucha contra la malaria

Poco después de unirse a OHSU en 2018, Wilder fundó el único insectario de la universidad. La pequeña instalación segura es donde él y sus colegas crían y estudian hasta 200,000 mosquitos, que propagan el parásito Plasmodium causante de malaria.

En su laboratorio, él y otros 10 científicos trabajan para entender mejor cómo el sistema inmunitario humano responde a una infección por malaria y cómo usar ese conocimiento hacer mejores medicamentos y las vacunas contra la malaria. Con el apoyo de Gates Foundation, su laboratorio ha estado evaluando qué tan bien una variedad de proteínas protectoras hechas en laboratorio, conocidas como anticuerpos monoclonales, pueden proteger contra la malaria en un modelo murino humanizado.

La lucha contra la malaria ha logrado recientemente algunos avances importantes. En 2022, los NIH publicaron los resultados de ensayos clínicos en los que se descubrió que un anticuerpo monoclonal tiene una eficacia de hasta el 88% para prevenir la infección por malaria en adultos. El mes pasado, un estudio de seguimiento determinó que también tiene una eficacia del 77% en niños. Dicha protección es extraordinaria, pero la producción de anticuerpos en el laboratorio puede resultar demasiado costosa para los países de ingresos bajos y medios.

Y dos vacunas contra la malaria, denominadas R21 y RTS,S, Las vacunas están disponibles desde hace poco, después de décadas de desarrollo. En octubre de 2023, la Organización Mundial de la Salud recomendó que cualquiera de las dos vacunas se administrara a niños en áreas donde la malaria es endémica. Ambas vacunas atacan a una sola proteína que es necesaria para que el parásito Plasmodium se desplace al hígado después de que un mosquito infectado pique la piel de una persona. Cada vacuna previene hasta el 75% de los casos de malaria cuando se administran estacionalmente en zonas de alta transmisión.

Sin embargo, estas vacunas no pueden ayudar si el parásito pasa a la siguiente etapa en su huésped humano, cuando pasa del hígado y entra en el torrente sanguíneo. En ese momento, el Plasmodium ya no necesita la proteína a atacan las vacunas actuales, lo que significa que esas vacunas no pueden ayudar a las personas que se encuentran en la etapa del torrente sanguíneo de una infección por malaria.

Es por eso que Wilder quiere crear una vacuna multivalente contra la malaria que pueda atacar el Plasmodium antes, durante y después de la etapa hepática de la infección.

Las nuevas asociaciones están ayudando a que sus sueños multivalentes se vuelvan realidad. Wilder forma parte de una colaboración de siete centros de investigación dirigidos por Canadá que trabajan juntos para evaluar una variedad de diferentes vacunas, con primates no humanos que sirven como modelo fundamental antes de que las vacunas se puedan estudiar en seres humanos. La investigación del consorcio está planeando usar vacunas existentes contra la malaria, incluyendo la R21 y otras que están en desarrollo. El equipo confirmará que los primates no humanos son un buen modelo para evaluar la forma en que los humanos responden a las vacunas. También analizarán múltiples variables, incluso cómo combinar múltiples vacunas de la manera más eficaz y cómo el tiempo entre dosis afecta la respuesta inmunitaria.

Aparte, Wilder recibió recientemente una subvención del Hypotesis Fund, que apoya la investigación innovadora, en etapas tempranas de la salud y del clima. La subvención le permite probar la audaz idea de que los anticuerpos pueden combatir los patógenos dentro de las células; la inmunología ha sostenido durante mucho tiempo que solo funcionan fuera de las células. Ya ha realizado una investigación limitada en un modelo murino humanizado que indicó que cuando el Plasmodium llega al hígado de su huésped, los anticuerpos pueden eliminar el parásito del interior de las células del hígado.

El nuevo financiamiento le está permitiendo repetir esa investigación anterior a mayor escala. Para ampliar la escala, Wilder se está asociando con Fikadu Tafesse, Ph.D., profesor asociado de microbiología molecular e inmunología en la OHSU School of Medicine, para usar alpacas para producir pequeños anticuerpos llamados nanocuerpos. Si esta investigación de seguimiento produce hallazgos similares a los estudios previos de Wilder, podría dar lugar a nuevas formas de tratar no solo la malaria, sino también muchas otras enfermedades.

También cuenta con el apoyo de los NIH para un estudio en primates no humanos que está explorando el potencial de usar una herramienta biológica diferente (células inmunitarias conocidas como células T), para prevenir infecciones por malaria.

‘Hacer algo importante’

Pensando en su juventud que pasó en los pantanos de Florida, se alegra de que lo haya llevado a una carrera en la ciencia.

“Puedo hacer algo importante con mi investigación”, dice Wilder.

Un aficionado de la “ciencia en equipo” o investigaciones colaborativas realiadas en especialidades científicas y laboratorios, Wilder también está orgulloso de poder investigar con otras personas de la OHSU y de todo el mundo que están igualmente decididas a marcar la diferencia.

“Es gratificante ver cómo tantas personas se centran en torno a esto”, dice.

Wilder se doctoró en microbiología e inmunología por la Universidad de Florida en 2012. Completó una beca de investigación posdoctoral en el Center for Infectious Disease Research en Seattle y más tarde se convirtió en profesor asistente de investigación allí. En 2018, se unió a OHSU con una cita principal en el Vaccine and Gene Therapy Institute de OHSU, y citas de afiliados en el Oregon National Primate Center de OHSU y el Departamento de Microbiología e Inmunología Molecular de la OHSU School of Medicine. Entre 2019 y 2023, Wilder también trabajaba medio tiempo como jefe de unidad de inmunología y desarrollo de vacunas en la Unidad de Investigación Médica Naval SUR en Lima, Perú.

Todas las investigaciones que involucren animales en OHSU deben ser revisadas y aprobadas por el Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) de la universidad. La prioridad del IACUC es garantizar la salud y la seguridad de los animales que participan en la investigación. El IACUC también revisa los procedimientos para garantizar la salud y seguridad de las personas que trabajan con los animales. No se puede realizar ningún trabajo con animales vivos en OHSU sin la aprobación del IACUC.