La sangre del cangrejo herradura es clave para crear una vacuna contra el COVID-19

Cada primavera, guiados por la luna llena, cientos de miles de cangrejos herradura recorren las playas del Atlántico estadounidense para poner sus huevos. Para las aves hambrientas, es una cornucopia. Para las farmacéuticas, es un recurso crucial para garantizar la seguridad de las medicinas humanas.

Esto se debe a que la sangre azul de estos crustáceos proporciona la única fuente natural conocida de lisado de amebocitos de Limulus, una sustancia que detecta un contaminante denominado endotoxina. Si una cantidad ínfima de endotoxina —un tipo de bacteria— llega a las vacunas, los medicamentos inyectables o prótesis estériles como las rodillas o las caderas artificiales, los resultados pueden ser mortales.

"Todas las empresas farmacéuticas del mundo dependen de estos cangrejos. Si lo piensas, es increíble lo mucho que dependemos de esta criatura primitiva", afirma Barbara Brummer, directora estatal de The Nature Conservancy en Nueva Jersey.

Cada año, las farmacéuticas capturan hasta medio millón de cangrejos herradura, los sangran y los devuelven al mar, donde muchos pueden morir. En las últimas décadas, esta práctica, combinada con la sobreexplotación de los cangrejos como cebo de pesca, ha provocado el descenso de la especie en la región.

En 1990, los biólogos estimaban que había 1,24 millones de cangrejos desovando en la bahía de Delaware, una de las zonas de desove principales y un punto de recolección primordial para las farmacéuticas. Para 2002, la población había descendido a 335.500. En los últimos años, la cantidad de cangrejos que desovan en la bahía de Delaware ha oscilado en torno a la misma cantidad; el recuento de 2019 estimaba que había 335.211.

Capturar cangrejos y sacarles la sangre es un proceso prolongado y el lisado resultante cuesta más de 13.000 dólares el litro. En 2016, una alternativa sintética al lisado de cangrejos, el factor recombinante C (rFC), se aprobó como alternativa en Europa y varias farmacéuticas estadounidenses también empezaron a utilizarlo.

Pero el 1 de junio de 2020, la farmacopea estadounidense, que establece los estándares científicos de los medicamentos y otros productos en Estados Unidos, rechazó incluir el rFC en igualdad de condiciones con el lisado del cangrejo, alegando que no se ha demostrado que sea seguro.

A partir de julio, la empresa suiza Lonza empezará a fabricar una vacuna contra la COVID-19 para ensayos clínicos en humanos y tendrán que utilizar lisado en la vacuna si quieren venderla en Estados Unidos.

Brummer señala que la salud y la seguridad humanas, sobre todo con algo tan importante como la vacuna contra el coronavirus, son primordiales. Pero ella y otros conservacionistas temen que, sin rFC u otras alternativas disponibles, la carga actual que soporta la sangre de los cangrejos herradura por las vacunas contra la COVID-19 y los fármacos relacionados podría poner en peligro a los cangrejos y los ecosistemas marinos que dependen de ellos.

Un comunicado escrito de Lonza señala que, para probar la vacuna anti-COVID-19 de la empresa, se necesitará una cantidad de lisado equivalente a la producida a lo largo de un día por tres fabricantes estadounidenses.

Uno de los tres —Charles River Laboratories, en Massachusetts— dio a National Geographic la misma estadística. John Dubczak, del laboratorio, explicó por email que para elaborar 5.000 millones de dosis para la vacuna contra la COVID-19, tendrán que realizarse 600.000 pruebas, que utilizarán la cantidad de lisado producida en un solo día.

"Esto no somete a una presión excesiva la cadena de suministro [de lisado] ni las poblaciones de cangrejos herradura", dijo Dubczak, director ejecutivo de desarrollo de reactivos y operaciones de programas piloto.

Sangre azul

Los cangrejos herradura, que apenas han cambiado durante cientos de millones de años, tienen rasgos insólitos. Pese a su nombre, estos crustáceos son más cercanos a las arañas y los escorpiones que a los cangrejos. También tienen nueve ojos, dos compuestos y siete simples.

En 1956, el investigador médico Fred Bang advirtió otras características extrañas. Cuando la sangre de cangrejo herradura interactúa con la endotoxina, unas células denominadas amebocitos se coagulan y forman una masa sólida. Bang advirtió que estos amebocitos —parte del antiguo sistema inmunitario del cangrejo— podían detectar los contaminantes bacterianos letales en la creciente gama de fármacos diseñados para entrar en el torrente sanguíneo humano.

Finalmente, los científicos averiguaron cómo utilizar el lisado de amebocitos para probar medicamentos y vacunas y en 1977 la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) aprobó el lisado de cangrejo para este uso.

Desde entonces, cada mayo estas criaturas son trasladadas en masa a laboratorios especializados de la costa este de Estados Unidos, donde los técnicos les extraen sangre de una vena cercana al corazón y los devuelven al mar. (El color azul de la sangre se debe al cobre de la proteína que transportan el oxígeno, llamada hemocianina.)

En los años ochenta y principios de los noventa, el proceso parecía insostenible. El sector farmacéutico sostenía que solo moría el tres por ciento de los cangrejos que sangraban. Larry Niles, biólogo de la Conserve Wildlife Foundation de Nueva Jersey, señala que los recuentos de las poblaciones desvelaban que los cangrejos eran abundantes y los conservacionistas no daban mucho valor a la especie.

En cambio, a principios del siglo XXI, el panorama empezó a cambiar. Los recuentos anuales de cangrejos herradura durante la temporada de desove revelaron poblaciones más pequeñas y un estudio de 2010 desveló que hasta el 30 por ciento de los cangrejos sangrados morían, 10 veces más que la estimación inicial.

"No luchamos solo por los cangrejos herradura. Se trata de mantener la productividad de los ecosistemas", afirma Niles que ha pasado toda su carrera investigando el entorno y las especies de la bahía de Delaware.

Lonza, la empresa suiza, afirma que "se compromete con la protección del bienestar del cangrejo herradura", por ejemplo, "apoyando activamente las iniciativas de conservación".

Según el comunicado de Lonza, Charles River Laboratories y otro fabricante de lisado, Associates of Cape Cod, Inc., crían cangrejos herradura en centros de desove y los ponen en libertad en el mar. Lonza indica que, en 2019, la empresa de Cape Cod reintrodujo 100.000 cangrejos juveniles en las aguas de Massachusetts y Rhode Island.

El comunicado de Lonza indica que la empresa también preferiría utilizar alternativas al lisado y ha registrado la marca de su propio rFC, PyroGene. Pero como ilustra la farmacopea estadounidense, "aún quedan obstáculos regulatorios. Abrigamos la esperanza de que las barreras que impiden que los desarrolladores de medicamentos utilicen alternativas sintéticas empiecen a caer", dice el comunicado.

La alteración de la cadena trófica

Por su parte, los conservacionistas están supervisando las repercusiones para las especies que dependen de los huevos de los cangrejos herradura como fuentes de alimento.

Niles apunta que las poblaciones de especies de pesca deportiva que antes eran numerosas, como la lubina estriada o el lenguado, se han desplomado en la región, en parte debido al menor número de huevos de cangrejos herradura. Las tortugas espalda de diamante, un tipo de reptil vulnerable a la extinción, también dependen de este bufé estacional.

Tanto Niles como Brummer están especialmente preocupados por las aves limícolas migratorias, como los correlimos gordos y los vuelvepiedras comunes, que se detienen en la bahía de Delaware durante su viaje de 14.000 kilómetros desde Tierra del Fuego, en Chile, a sus zonas de reproducción en el Ártico. Estas aves precisan grandes cantidades de energía para sus trayectos de larga distancia y los huevos de cangrejos herradura, altos en calorías, son el combustible idóneo.

Durante su estancia de dos semanas en la bahía de Delaware, los correlimos gordos duplican su peso corporal para prepararse para la manga final de su viaje. Sin embargo, este año las bajas temperaturas retrasaron el desove de los cangrejos y solo 30.000 correlimos gordos se quedaron en la bahía, un descenso frente a las 40.000 aves de 2019.

Niles advierte que el debilitamiento de un eslabón de la cadena trófica puede reverberar con consecuencias potencialmente desastrosas. En última instancia, la disminución de los cangrejos herradura podría eliminar los beneficios que obtienen los turistas, los pescadores y otros visitantes que disfrutan de la bahía.

"El valor de un recurso natural no pertenece a las empresas que lo explotan", afirma. "Nos pertenece a todos".