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 Métodos de Inmunización y Tipos de Vacunas Facultad de Medicina veterinaria y Zootecnia UAT Lorena Citlalli Ledón Morales 24 de abril de 2012

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Métodos de Inmunización y Tipos deVacunas

Facultad de Medicina veterinaria y ZootecniaUAT

Lorena Citlalli Ledón Morales

24 de abril de 2012

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ÍNDICE 

Índice

1. Métodos de Inmunización y Tipos de Vacunas 21.1. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2. Tipos de Inmunización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2.1. Inmunización pasiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.2.2. Inmunidad activa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1.3. Tipos de Vacunas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.3.1. Vacunas con microorganismos atenuados . . . . . . . . . . . . . . . 111.3.2. Vacunas de microorganismos desactivados o muertos . . . . . . . . 131.3.3. Vacunas subunitarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.3.4. Vacunas conjugadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151.3.5. Vacunas de DNA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181.3.6. Vacunas con vectores recombinantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

1. Métodos de Inmunización y Tipos de Vacunas

1.1. Introducción

Las raices de la inmunología se encuentran en las primeras pruebas de vacunación que re-alizaron Edward Jenner y Louis Pasteur. Desde entonces se han desarrollado vacunas paramuchas enfermedades que antes eran un problema para la raza humana. Por ejemplo, seha reducido la presencia de enfermedades como difteria, sarampión, paperas, poliomelitisy tétanos a medida que se ha extendido la vacunación contra dichos padecimientos. Uncaso de notable importancia es el de la viruela, ya que desde octubre de 1977 no se hainformado en ningún lugar del mundo acerca de un caso de viruela adquirida de maneranatural y de la misma manera se espera la erradicación de la poliomelitis.

Sin embargo, aún se requieren vacunas contra otras enfermedades tales como paludis-mo, tuberculosis, SIDA, etc. Además, también debe de tenerse en cuenta la necesidad demejorar la seguridad y e…cacia de las vacunas disponibles en la actualidad y encontrarmodos de disminuir su costo y hacerlas llegar e…cientemente a las personas que las re-quieren, principalmente en países en vías de desarrollo. En este tenor, la Organizaciónmundial de la Salud (OMS) estima que millones de muertes infantiles en el mundo sedeben a enfermedades que podrían prevenirse con las vacunas existentes, si las tuvierana su disposición.Otro aspecto que debe de tenerse en cuenta es que: para que se desarrolle una vacunaque pueda aprobarse para la aplicación humana, manufacturarse a un costo razonable y

embarcarse e…cientemente a las poblaciones en riesgo, debe de seguirse un camino costoso,largo y tedioso. Lo anterior se debe a la regulación estricta de los procedimientos para lafabricación de los materiales que pueden administrarse a los seres humanos, y lo mismose aplica a los protocolos para el ensayo de estos materiales en estudios clínicos. Inclu-sive, las vacunas candidatas que superan el escrutinio inicial y se aprueban para realizarlos estudios clínicos no cuentan con la garantía para llegar a la aplicación generalizada,debido a que la experiencia ha demostrado que no todas las vacunas candidatas que tu-vieron buenos resultados en los estudios de laboratorio y en los animales, previenen laenfermedad en los humanos. Algunas vacunas potenciales producen efectos adversos ina-ceptables, y algunas más pueden incluso empeorar los trastornos que deberían prevenir.

Las vacunas de virus vivos representan una amenaza especial para quienes experimentaninmunode…ciencia primaria o adquirida, por lo que se requiere investigación con pruebasestrictas debido a que las vacunas se administran a grandes cantidades de personas sanas.Por lo tanto, los efectos adversos, aún cuando sean de baja frecuencia, deben ponderarsecontra el bene…cio potencial de la protección conferida por la vacuna.El desarrollo de una vacuna se inicia con investigación básica. Además, los progesos re-cientes en inmunología y biología molecular han permitido el desarrollo de nuevas vacunase…caces y la institución de medidas promisorias para encontrar nuevas vacunas candidatas.La identi…cación de las diferencias en los epítopos reconocidos por las células T y B hapermitido empezar a diseñar vacunas candidatas para maximizar la activación tanto deinmunorreacciones celulares como humorales . Conforme se revelaron las diferencias enlas vías de procesamiento de los antígenos, los cientí…cos empezaron a diseñar vacunas

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

y utilizar materiales coadyuvantes con la …nalizar de potencializar la presentación de los

antígenos con moléculas de MHC (Complejo Principal de Histocompatibilidad) I o II.Además, pueden emplearse técnicas de ingeniería genética para el desarrollo de vacu-nas que maximicen la reacción inmunitaria contra epítopos seleccionados y simpli…car suadministración.En este trabajo se describirán los métodos de inmunización, así como las vacunas quese usan en la actualidad. Además, se mencionará brevemente el aspecto de las medidasde vacunación, mencionando diseños experimentales que podrían tener como resultado lacreación futura de nuevas vacunas.

1.2. Tipos de Inmunización

La inmunidad contra microorganismos infecciosos puede lograrse mediante la inmu-nización activa o pasiva (ver Fig. 01). En cada caso la inmunidad se adquiere porprocesos naturales  (generalmente por transferencia de la madre al feto o por infecciónprevia con el patógeno) o por medios arti…ciales  (como la inyección de anticuerpos ovacunas) como se muestra en la Tabla 01.

Tipo Adquirida por

Inmunidad pasiva

Anticuerpo materno naturalInmunoglobulinaAnticuerpo monoclonal humanizadoAntitoxina

Inmunidad activa

Infección natural

Vacunas:

(a) Microorganismos atenuados(b) Microorganismos desactivados(c) Macromoléculas microbianas puri…cadas(d) Antígenos microbianos clonadosexpresados como proteínasrecombinantes, como DNA clonado soloo en vectores víricos(e) Complejos Multivalentes

ToxiodeTabla 01. Adquisición de inmunidad activa y pasiva

Los procedimientos de inmunización pasiva producen una inmunización temporal me-diante la transferecnia de anticuerpos de un animal resistente a uno susceptible. Estatransferencia pasiva de anticuerpos proporciona una protección inmediata, pero a medidaque son catabolizados, esta inmunidad decae con el tiempo y el receptor vuelve a sersusceptible.La inmunización activa, por el contrario, implica la administración del antígeno a un ani-mal, de modo que este responda desarrollando una respuesta inmune, es decir, esta inmu-

nización se logra al inocular agentes microbianos que inducen inmunidad, pero no causanenfermedad, o componentes antigénicos de esos microorganismos. La reinmunización o la

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exposición a la infección del mismo animal ocasionará una segunda respuesta inmune y

una inmunidad mucho mayor. La desventaja de la inmunización activa es que la protec-ción no se adquiere inmediatamente. Sin embargo, una vez establecida, la inmunidad duramás tiempo y puede ser estimulada de nuevo.

Figura 01. Clasi…cación de los diferentes tipos de inmunidad adquirida y de los

métodos empleados para inducir protecciónEn la Fig. 02 se pueden observar los niveles de anticuerpos séricos (y, por lo tanto, elgrado de protección) conferidos por métodos activos y pasivos de inmunización.

Figura 02. Niveles de anticuerpos séricos (y, por lo tanto, el grado de protección)conferidos por métodos activos y pasivos de inmunización

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

1.2.1. Inmunización pasiva

Se reconoce a Emil von Behring e Hidesaburo Kitasato sus contribuciones a la inmunidadpasiva. Dichos investigadores fueron los primeros en demostrar que la inmunidad desen-cadenada en un animal podía transferirse a otro si se le inyectaba suero del primero. La…nalidad de la inmunización pasiva es la protección transitoria o el alivio de un trastornoexistente.La inmunización pasiva, en la que se trans…ernen anticuerpos preformados a un receptor,se produce de manera natural con la transferencia de anticuerpos maternos a través de laplacenta al feto en desarrollo. Éste adquiere pasivamente de los anticuerpos maternos pro-tección contra: difteria, tétanos, estreptococos, rubéola, sarampión, paperas y poliovirus.Los anticuerpos maternos que se encuentran en el calostro y la leche ofrecen también

inmunidad pasiva al lactante.De la misma manera, se trans…ere inmunización pasiva al inyectar al receptor anticuerpospreformados. En el pasado, antes de contar con vacunas y antibióticos, la inmunización pa-siva ofrecía una defensa de primera importancia contra diversas enfermedades infecciosas.A pesar de los riesgos de inyectar suero de los animales, en particulas de caballo, éste erael único tratamiento e…caz para trastornos por los demás mortales. En la actualidad sonvarios los padecimientos que justi…can el empleo de la inmunización pasiva, incluidos lossiguientes:

De…ciencia de la síntesis de anticuerpos como resultado de defectos congénitos o

adquiridos de la célula B, de manera aislada o en conjunto con otras inmunode…-ciencias

Exposición comprobada o probable a una enfermedad capaz de ocasionar complica-ciones (como un niño con leucemia expuesto a varicela o sarampión) o imposibilidadde suministrar la protección adecuada mediante inmunización activa

Infección por microorganismos patógenos cuyos efectos pueden contrarrestarse conanticuerpo

Se administra inmunización pasiva de manera sistemática a los individuos expuestos a:

botulismo, tétanos, difteria, hepatitis, sarampión y rabia, y puede ofrecer proteccióninmediata a viajeros y prestadores de servicios de salud que en fecha próxima estaránexpuestos a un microorganismo infeccioso y que carecen de inmunidad activa contra éste.Se emplea también antisuero administrado de manera pasiva para ofrecer protección con-tra veneno de serpientes y de artrópodos. Como la inmunización pasiva no activa el sistemainmunitario, no genera una reacción de memoria y, por lo tanto, la protección que se ofrecees transitoria.Para enfermedades infecciosas (como la insu…ciencia renal producida en los niños por elvirus sincicial respitarorio o RSV), la inmunización pasiva es la mejor medida preventivadisponible en la actualidad.

La inmunización pasiva requiere que los anticuerpos sean producidos en un animal do-nante mediante inmunización activa, y que esos anticuerpos se administren a los animales

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

susceptibles para conferirles una protección inmediata. El suero que contiene estos an-

ticuerpos (antisuero) se puede producir frente a una amplia variedad de patógenos, porejemplo: en bovinos contra el carbunco bacteridiano (ántrax ), en perros frente al moquillo,en gatos contra la panleucopenia y en los seres humanos frente al sarampión.La inmunización pasiva es más e…caz en la protección de los animales frente a microorgan-ismos toxicogénicos, utilizando antisueros producidos en caballos. Los antisueros genera-dos de este modo se denominan inmunoglubulinas  y se producen normalmente en caballos

 jóvenes mediante una serie de inyecciones inmunizantes. Las toxinas de los clostridiosson proteínas que pueden ser desnaturalizadas, eliminando su toxicidad mediante untratamiento con formaldehído, denominándose entonces toxoides. Para preparar estasantitoxinas, los caballos donantes se inoculan primero con toxoides, pero una vez que se

producen los anticuerpos, las siguientes inyecciones pueden contener toxinas puri…cadas.Las respuestas de los caballos son monitorizadas y cuando sus niveles de anticuerpos sonsu…cientemente altos, se someten a sangrado, los cuales se realizan a intervalos hasta quelos niveles de anticuerpos caen y entonces los animales son estimulados de nuevo con elantígeno. El plasma se separa de la sangre y la fracción de globulinas que contiene losanticuerpos se concentra, se titula y se dispensa.Aunque la inmunización pasiva puede ser una medida terapéutica e…caz, debe de emplearsecon precaución porque la inyección de un anticuerpo preformado entraña ciertos riesgos.Si el anticuerpo se produjo en otra especie (como el caballo) el receptor puede activar unaintensa reacción contra los determinantes isotípicos del anticuerpo extraño. Esta reacciónantiisotípica puede producir graves complicaciones, por ejemplo:

Algunos individuos producen IgE especí…co para factores determinantes contenidosen el anticuerpo inyectado. Los complejos inmunitarios de esta IgE …jada al an-ticuerpo administrado de manera pasiva pueden mediar la desgranulación de losmastocitos del cuerpo y provocar ana…laxis sistémica.

Otros individuos producen anticuerpos IgG o IgM especí…cos contra el anticuerpoextraño, que forman complejos inmunitarios activadores del complemento. El de-pósito de estos complejos en los tejidos puede tener como consecuencia reaccionesde hipersensibilidad del tipo III, denominada enfermedad del suero.

Incluso cuando se administra gammaglobulina humana de manera pasiva, el receptorpuede generar una respuesta antialotípica contra la inmunoglobulina humana, aunque suintensidad suele ser mucho menor que la de una reacción antiisotípica. Para reducir laantigenicidad, las inmunoglubulinas se tratan normalmente con pepsina para destruir lafracción Fc, dejando intacta sólo la porción de la molécula necesaria para la neutralizaciónde la toxina. Para estandarizar la potencia de las diferentes inmunoglobulinas, se debe dehacer una comparación con un estándar biológico internacional.Los anticuerpos monoclonales son otro fuente de inmunización pasiva para los animales.Sin embargo, al ser producidos principalmente por hibridomas ratón-ratón, son inmunoglob-ulinas de ratón y estimulan una respuesta inmune cuando se administran en animales deotras especies. Se ha empleado con éxito un anticuerpo monoclonal para las células de

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

linfoma en el tratamiento de perros con ese tumor. Además, actualmente se han desar-

rollado métodos para producir anticuerpos monoclonales a partir de células de animalesdomésticos (xenohibridomas), por lo que es probable que estos también tengan su utilidaden el control de enfermedades infecciosas.

1.2.2. Inmunidad activa

La …nalidad de la inmunización activa es conferir inmunidad protectora y memoria inmu-nitaria. Cuando la inmunización activa tiene buenos resultados, la exposición subsecuenteal agente patógeno desencadena una reacción inmunitaria intensi…cada que lo elimina cone…cacia o peviene la enfermedad mediada por sus productos. Se puede lograr inmunizaciónactiva con la infección natural con un microorganismo, o adquirirse de manera arti…cialmediante la administración de una vacuna.En la inmunización activa, el sistema inmunitario participa de manera activa: la pro-liferación de célulasT y B reactivas con antígeno da lugar a la formación de células dememoria. La inmunización activa con diversos tipos de vacunas ha desempeñado un pa-pel de primera importancia para reducir las defunciones por enfermedades infecciosas, enespecial entre niños.La introducción y empleo generalizado de diversas vacunas para la inmunización durantela infancia ha reducido la incidencia de las enfermedades infantiles. Sin embargo, la ocur-rencia de reacciones adversas a una vacuna puede llevar a reducir su empleo, lo querepresenta el peligro de que reaparezca esa afección (como el caso de la vacuna bacteriana

atenuada de la tos ferina).Los niños requieren de manera característica refuerzos múltiples (inoculaciones repetidas)a intervalos apropiados para lograr una inmunidad e…caz. Lo anterior puede deberse a queen los primeros meses de vida se tiene persistencia de anticuerpos maternos circulantes enel lactante. Por ejemplo, los anticuerpos maternos adquiridos de manera pasiva se …jana epítopos contenidos en la vacuna DPT y bloquean la activación adecuada del sistemainmunitario, por lo que esta vacuna debe de administrarse varias veces después que elanticuerpo materno desaparece de la circulación del lactante, con objeto de lograr lainmunidad adecuada.La vacunación no es por completo e…caz. Con las vacunas un pequeño porcentaje de los

receptores reacciona mal y no quedan protegidos de manera apropiada, lo cual no es unproblema grave si la mayor parte de la población queda inmune al agente infeccioso encuestión. En este caso, la posibilidad de que un individuo susceptible haga contacto conun sujeto infectado es tan baja que es probable que el primero no contraiga la infección.Este fenómeno se conoce como inmunidad colectiva .Una vacuna ideal para la inmunización activa debe de inducir una inmunidad fuerte yprolongada. Esta inmunidad debería conferirse tanto al animal inmunizado como al feto(en el caso de la gestación) y la vacuna debería de estar libre de efectos secundariosadversos. La vacuna ideal debería ser barata, estable y adaptable a la vacunación enmasa, y debería estimular una respuesta inmunitaria distinguible de la resultante de la

infección natural, la inmunización y la erradicación simultáneas. Además, la vacuna idealdebe tener ciertas propiedades fundamentales como:

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

1. El antígeno debe de ser liberado e…cientemente, de manera que las CPA puedan

procesarlo y secretar las citoquinas apropiadas2. Se deben estimular tanto los linfocitos T ccomo los B, de manera que se genere un

gran número de células de memoria

3. Se debe estimular os linfocitos T colaboradores y efectores frente a varios epíto-pos de la vacuna, de manera que se minimicen las variaciones individuales en elpolimor…smo de las MHC clase II y en las propiedades del epítopo

4. El antígeno debe ser capaz de estimular a las células de memoria, de tal forma quela protección dure tanto como sea posible

Las vacunas vivas modi…cadas infectan a las células del hospedador, que sufren la repli-cación vírica, procesando los antígenos endógenos. Por otra parte, las ventajas de lasvacunas que contienen bacterias inactivadas (como la 45/20 de Brucella ) son su seguri-dad en lo que respecta a la virulencia residual, y son de fácil almacenamiento, ya quelos microorganismos estan muertos. Los inconvenientes de las vacunas inactivadas sonparalelos a las ventajas de las vacunas vivas. De esta manera, el uso de adyuvantes paramejorar la antigenicidad puede causar una in‡amación grave o una toxicidad sistémica,mientras que las dosis altas o múltiples de un antígeno aumentan el riesgo de ocasionarreacciones de hipersensibilidad y también incrementan los costos. En general las vacunasque contienen microorganismos vivos tienden a inducir una inmunidad más fuerte y detipo Th1, respecto a las vacunas formadas por microorganismos inactivados. Uan razónpara este hecho es que las vacunas de virus vivos pueden invadir las células del hospedadore inducir la producción del interferón, de manera que con…eren una protección rápida enlos animales susceptibles. Las vacunas inactivadas estimulan mas bien una respuesta detipo Th2. Para muchos microorganismos, especialmente en el caso de virus, la respuestaTh1 sería más apropiada.La antigenicidad de los microorganismos inactivados para su empleo como vacuna debepermanecer lo más similar posible a los organismos vivos, por lo que los métodos de in-activación poco re…nados que ocasionan cambios signi…cativos en la estructura antigénicacomo resultado de la desnaturalización protéica, normalmente no son satisfactorios.

En el caso de los microorganismos vivos virulentos, no se les puede emplear normalmenteen las vacunas, siendo necesario reducir su virulencia, de modo que aún sigan vivos perono puedan producir la enfermedad. El proceso de reducción de la virulencia se denominaatenuación. El nivel de atenuación es crítico para el éxito de una vacuna, ya que unaatenuación escasa mantiene una virulencia residual en el organismo y la capacidad deproducir la enfermedad, mientras que un exceso en la atenuación generará una vacunaine…caz. En general, la manipulación genética es un mpetodo e…caz para transformar unabacteria en avirulenta. Por otra parte, el método más empleado para la atenuación víricaha sido el del crecimiento prolongado en cultivo tisular. En estos casos, la atenuación delvirus se lleva a cabo mediante el cultivo del microorganismo en células en las cuales no

está adaptado.

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

1.3. Tipos de Vacunas

La mayoría de las infecciones son enfrentadas por mecanismos inmunitarios inespecí…coso innatos, en los que participan complemento, interferones, células NK, fagocitos acti-vados, compuestos antimicrobianos y otros componentes. La inmunorreacción adaptativaproporciona un tipo de resistencia más ‡exible a los patógenos.La vacunación “educa” al sistema inmunitario adaptativo, preparándolo para enfrentarde manera e…caz y rápida a patógenos que no son eliminados fácilmente por la inmunidadinnata. Deben tenerse presentes algunos factores para llegar a una vacuna e…caz como:

1. El desarrollo de una inmunoreacción cuanti…cable no necesariamente signi…ca quese consigue un estado de inmunidad protectora. A menudo es crítica la rama del

sistema inmunitario que se activa, y por este motivo quienes crean la vacuna debenreconocer las diferencias importantes entre la activación de las ramas humoral ymediada por células.

2. El desarrollo de memoria inmunitaria. Por ejemplo, una vacuna que induce unareacción primaria protectora puede no inducir la formación de células de memoria,lo que deja al hospedador desprotegido después de desaparecer la reacción primariaa la vacuna.

La función de las células de memoria en la inmunidad depende, en parte, del período deincubación del agente patógeno. En el caso de los agentes patógenos que tienen un períodode incubación prolongado, no es necesario conservar al anticuerpo neutralizado perceptibleen el momento de la infección. El virus de la poliomielitis, por ejemplo, requiere más de tresdías para infectar el sistema nervioso central. El período de incubación concede tiempo alas células B de memoria para reaccionar y producir anticuerpo sérico en concentracioneselevadas. Por lo tanto, la vacuna de la polio se diseña para inducir altas concentraciones dememoria inmunitaria. Después de la inmunización con la vacuna Salk, las concentracionesséricas de anticuerpo alcanzan su máximo dentro de las dos primeras semanas, pero lareacción de memoria no deja de aumentar y llega a sus niveles máximos a los seis meses,con persistencia durante años (ver Fig. 03). Si un individuo inmunizado se expone mástarde al virus de la poliomielitis, estas células de memoria reaccionan y se diferencian en

células plasmáticas que producen grandes cantidades de anticuerpo sérico que de…endenal individuo contra los efectos del virus.

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

Figura 03. La inmunización con una sola dosis de vacuna Salk contra la poliomielitisinduce un incremento rápido de las concentraciones séricas de anticuerpo, que llegan asu máximo en plazo de dos semanas y disminuyen después. La inducción de memoria

inmunitaria sigue un curso más lento y alcanza los niveles máximos seis meses despuésde la vacuna. La persistencia de la reacción de memoria durante años después de la

vacunación primaria es la causa de la inmunidad contra la poliomielitis

A continuación se describirán diversos criterios para el diseño de vacunas, empleadas enla actualidad o en fase de experimentación, y se revisa su capacidad de inducir inmunidadhumoral y mediada por células y producir células de memoria. Las vacunas comunes que seusan en la actualidad (ver Tabla 02) constan de microorganismos vivos pero atenuados,células bacterianas o partículas víricas desactivadas (muertas), o fragmentos de proteí-na o carbohidrato (subunidades) del microorganismo blanco. Se encuentran en estudiocuidadoso varios tipos nuevos de posibles vacunas que presentan ventajas de protección,producción o embarque. En la lista que se presenta a continuación se incluyen las carac-terísticas principales y algunas ventajas y desventajas de los distintos tipos de vacunas,con indicación del modo en que se usan actualmente o en que pueden aplicarse mejor a

las enfermedades del ser humano.

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

Tipo de vacuna Enfermedades Ventajas Desventajas

Viva atenuada

Sa r a m pi ó n

Pa per a s

Poliomelit is

Ro t a vi r us

Rubéo l a

Tuberculosis

Varicela

Fiebre amaril la

Int ensa i nm uno r ea cci ó n,

a m enudo i nm uni da d

d e p o r v i d a c o n p o c a s

dósis

Requi er e

a l m a cena m i ent o

en

refrigeración y

po dr í a m ut a r a

una f o r m a v i r ul ent a

Desactivada o muerta

C ó l er a

G r i pe

Hepa t i t i s A

Peste

Poliomelit is (Salk)

Ra bi a

E st a bl e , m á s seg ur a

que l a s va cuna s v i va s ;

no r equi er e

a l m a cena m i ent o en

refrigeración

Inm uno r r ea cci ó n

m á s débi l que co n

vacunas vivas;

suelen

requerirse

r ef uer zo s

ToxoideDifteria

T ét a no s

E l s i s t em a i nm uni t a r io

queda ceba do pa r a

r eco no cer t o xi na s

ba ct er i a na s

Subunidad(exotoxinadesactivada)

Hepa t i t i s BTos ferina

Neum o ní a

est r ept o có ci ca

Ant í g eno s especí …co s

r educen l a po s i bi l ida d

de r ea cci o nes a dver sa s

Difíci l de

pr o duci r

Conjugada

Ha em o phi l us

i n‡uenza e t i po B

Neum o ní a

est r ept o có ci ca

C eba e l s i s t em a i nm uni -

t a r i o del l a ct a nt e pa r a

que r eco no zca

det er m i na da s ba ct er i as

DNAE n ensa yo s

cl ínicos

Int ensa i nm uno r r ea cci ón

hum o r a l y ce l ul a r;

manufactura relativa-

m ent e eco nó m i ca

Aún no di spo ni bl e

Vector recombinanteE n ensa yo s

cl ínicos

Im i t a l a i nf ecc ió n

na t ur a l , de l o que

r esul t a una i nt ensa

i nm uno r r ea cci ó n

Aún no di spo ni bl e

Tabla 02. Clasi…cación de las vacunas comunes para uso en seres humanos

1.3.1. Vacunas con microorganismos atenuados

En algunos casos se puede atenuar a los microorganismos de modo que pierdan su ca-pacidad de causar afección considerable (patogenicidad), pero retengan su capacidad de

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

reproducirse de manera transitoria dentro de un hospedador inoculado. La primera vacuna

usada por Jenner era de este tipo; la inoculación con el virus de la viruela bovina (vaccinia )en seres humanos confería inmunidad contra la viruela humana sin causar ésta. Muchasveces la atenuación se logra si se cultivan la bacteria o el virus patógenos durante períodosprolongados bajo condiciones anormales de cultivo. Este procedimiento selecciona cepasmutantes que están mejor dotadas para multiplicarse en estas condiciones anormales decultivo y son, en consecuencia, menos capaces de reproducirse en el hospedador natural.Por ejemplo, se desarrolló una cepa atenuada de Mycobacterium bovis llamada bacilo deCalmette-Guérin (BCG) al cultivar este microorganismo en un medio que contenía con-centraciones crecientes de bilis. Después de 13 años, esta cepa se había adaptado paraproliferar en un medio con potentes concentraciones de bilis y se había atenuado lo su…-

ciente para convertirse en un componente adecuado de la vacuna para la tuberculosis. Lavacuna Sabin contra la poliomielitis y la vacuna contra el sarampión consisten en cepasvíricas atenuadas. El sustrato para elaborar la vacuna Sabin se atenuó al cultivarlo encélulas epiteliales renales de mono. La vacuna contra el sarampión contiene una cepa devirus de la rubéola que se cultivó en células de embrión de pato y más tarde en líneascelulares humanas.Las vacunas atenuadas tienen ventajas y desventajas. Por su capacidad de multiplicarse demanera transitoria, los microorganismos de estas vacunas ofrecen exposición prolongadade los epítopos individuales de los microorganismos atenuados al sistema inmunitario, loque tiene como consecuencia aumento de la inmunogenicidad y producción de células dememoria. Como consecuencia, estas vacunas suelen requerir sólo una inmunización, lo queha eliminado la necesidad de refuerzos repetidos. La capacidad de los microorganismosde muchas vacunas atenuadas de multiplicarse dentro de las células hospedadoras hace aestas vacunas especialmente adecuadas para inducir una reacción mediada por células.Una desventaja importante de las vacunas atenuadas es la posibilidad de que los microor-ganismos retornen a su forma virulenta. La tasa de reversión de los virus de la vacunaSabin contra la poliomielitis con producción de enfermedad paralítica ulterior se acerca aun caso por cada 2.4 millones de individuos vacunados. Esta reversión implica que unoscuantos sujetos inmunizados liberan formas patógenas del virus que pueden encontrar sucamino hacia el agua del abastecimiento municipal, sobre todo en regiones sin estándaresrigurosos de saneamiento o donde deben reciclarse las aguas residuales.

Las vacunas atenuadas pueden relacionarse también con complicaciones semejantes a lasobservadas durante la enfermedad natural. Un porcentaje pequeño de receptores de lavacuna del sarampión, por ejemplo, desarrolla encefalitis u otras complicaciones posvacu-nales. Sin embargo, el riesgo de complicaciones relacionadas con la vacuna es mucho másbajo que en la infección.Las técnicas de ingeniería genética  ofrecen una manera de atenuar el virus de manerairreversible al remover de manera selectiva de la vacuna genes que son necesarios para suvirulencia o para la proliferación. Esto se ha efectuado con la vacuna del virus del her-pes para cerdos, en la que se removió el gen de la timidincinasa. Como el virus requiereesta enzima para multiplicarse en ciertos tipos de células (p. ej., neuronas), la remoción

del gen hizo al virus incapaz de producir la enfermedad. En fecha reciente se creó unavacuna viva atenuada contra la gripe, y se autorizó su comercialización con el nombre

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FluMist. El proceso de atenuación implicó el cultivo del virus a temperaturas menores

que la normal, hasta que se obtuvo una cepa adaptada al frío. Esta cepa de virus de lagripe se desarrolla bien a temperaturas menores de 37C pero es incapaz de proliferar ala temperatura del cuerpo humano, que es de 37C. Este virus atenuado vivo se admin-istra intranasalmente y causa una infección de las vías respiratorias superiores, su…cientepara inducir una intensa inmunorreacción. El virus no puede propagarse más allá de lasvías respiratorias superiores debido a su incapacidad de reproducirse a las temperaturaselevadas del interior del cuerpo, y por tanto su distribución es limitada. En virtud de sufacilidad de administración y de que induce buena inmunidad de las mucosas, es probableque las vacunas antigripales adaptadas al frío y de uso nasal pronto dominen este campo.

1.3.2. Vacunas de microorganismos desactivados o muertosOtro método común para crear vacunas es la desactivación del agente patógeno medi-ante calor o sustancias químicas, de tal modo que no sea capaz de multiplicarse en elhospedador. Un aspecto de vital importancia es el conservar la estructura de los epítopossobre los antígenos de super…cie durante la desactivación.Por lo general, la desactivación por calor es insatisfactoria porque produce desnatural-ización extensa de las proteínas; por este motivo es probable que se alteren de maneraconsiderable los epítopos que dependen de los órdenes superiores de estructura proteínica.Por otra parte, la técnica de desactivación química con formaldehído o diversos agentesalquilantes ha tenido buenos resultados.

La vacuna Salk de la poliomielitis se elabora mediante desactivación del virus de la po-liomielitis con formaldehído. Las vacunas vivas atenuadas suelen requerir sólo una do-sis para inducir inmunidad prolongada. Por otra parte, las vacunas de microorganismosmuertos requieren a menudo refuerzos repetidos para conservar el estado de inmunidaddel hospedador.Las vacunas de microorganismos muertos inducen una reacción de anticuerpo de predo-minio humoral y tienen menos e…cacia que las de microorganismos atenuados para inducirinmunidad mediada por células y desencadenar una reacción secretoria de IgA. Aunquecontienen agentes patógenos muertos, las vacunas de microorganismos enteros desacti-vados representan aún ciertos riesgos. Una complicación grave con las primeras vacunas

Salk surgió cuando el formaldehído no mató a todos los virus en dos lotes de vacunas,lo que produjo poliomielitis paralítica en un porcentaje elevado de los receptores. Tam-bién existe riesgo en la manufactura de las vacunas desactivadas. Es necesario manipulargrandes cantidades del agente infeccioso antes de su desactivación, y quienes se exponenal proceso están en riesgo de infectarse. Ha habido informes de infección de individuos queparticipan en la manufactura de la vacuna Salk. En general, la seguridad de las vacunasdesactivadas es mayor que la correspondiente a las vacunas vivas atenuadas, que retienenla capacidad de multiplicarse y tal vez revertir a una forma activa.Existen vacunas desactivadas de uso común contra enfermedades víricas y bacterianas. Lavacuna contra la gripe clásica es de este tipo, al igual que las vacunas contra hepatitis A

y cólera. Además de su relativa seguridad, otras ventajas de las vacunas desactivadas sonestabilidad y facilidad de almacenamiento y transporte. El requisito de que la mayoría de

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

las vacunas desactivadas se administre mediante inyección es una desventaja para su uso

en campañas de vacunación masiva.

1.3.3. Vacunas subunitarias

Muchos de los riesgos que acompañan a las vacunas de microorganismos enteros atenu-ados o muertos pueden evitarse si se emplean vacunas constituidas por macromoléculaspuri…cadas especí…cas que se derivan de agentes patógenos. Se utilizan en la actualidadtres formas generales de estas vacunas:

1. Exotoxinas o toxoides desactivados

2. Polisacáridos capsulares3. Antígenos proteínicos recombinantes

Algunos patógenos bacterianos, incluidos los que causan difteria y tétanos, producen ex-otoxinas que explican muchos de los síntomas de su infección. Las vacunas para difteriay tétanos se producen puri…cando la exotoxina bacteriana y luego desactivándola conformaldehído para formar un toxoide. La vacunación con el toxoide induce anticuerposantitoxina, que son capaces de …jarse a la toxina y neutralizar sus efectos.Aunque se han ensayado como vacunas determinadas glucoproteínas de subunidades víri-cas, por ejemplo una proteína de envoltura de VIH-1, y el éxito ha sido limitado, persiste

la esperanza de que estas glucoproteínas puedan proteger contra algunas enfermedades.Un ensayo clínico reciente de glucoproteína D del virus del herpes simple tipo 2 previnoel herpes genital en algunas personas que se sometieron a vacunación.Se han clonado con buenos resultados diversos genes que codi…can antígenos de super…ciede agentes patógenos víricos, bacterianos y protozoarios en sistemas de expresión de bac-terias, levaduras, insectos o mamífero, y se han empleado los antígenos expresados parael desarrollo de vacunas. La primera de estas vacunas de antígeno recombinante aprobadapara su uso en seres humanos fue la vacuna de la hepatitis B, que se desarrolló medianteclonación del gen para el antígeno mayor de super…cie del virus de la hepatitis B (HB-sAg) y su expresión en levaduras. Las células de levaduras recombinantes se cultivan en

grandes sistemas fermentadores y se acumula HBsAg en ellas. A continuación estas célulasse cosechan y desintegran mediante gran presión, para que liberen el HBsAg recombinante,que luego se puri…ca por las técnicas bioquímicas ordinarias. Se ha demostrado que estavacuna recombinante de la hepatitis B induce la producción de anticuerpos protectores, yes muy promisoria para los 250 millones de portadores de la hepatitis B crónica que hayen el mundo.Muchas de las vacunas propuestas para enfermedades importantes como el paludismoconstan de una o más proteínas del patógeno. Estas proteínas se biosintetizan en grandescantidades usando líneas celulares apropiadas y luego se puri…can mediante procedimien-tos que no introducen contaminantes en el producto. Un problema universal tiene que ver

con el desarrollo de inmunoreacciones contra estas proteínas. Determinados coadyuvantes,como el alumbre, están aprobados para su uso en seres humanos, pero los más e…caces,

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

como los coadyuvantes completo e incompleto de Freund, generan efectos secundarios

inaceptables.Un campo de indagación reciente es la búsqueda de compuestos con un intenso efecto coad-yuvante que no representen peligro para quienes recibirán la vacuna. Entre los compuestoscandidatos se encuentran los que activan células dendríticas y macrófagos vía receptorestipo Toll. Esta activación de células del sistema inmunitario innato movilizarían una re-spuesta de componentes del sistema inmunitario adaptativo. Entre las sustancias que seinvestigan por sus efectos coadyuvantes están oligonucleótidos con la secuencia [CpG]n(un motivo común en bacterias) y componentes de la pared celular de las bacterias gram-negativas, como LPS. Si las proteínas subunitarias pueden constituir vacunas útiles, seconcluye que es posible identi…car sus epítopos más activos, crear péptidos sintéticos que

imiten esos epítopos, y usarlos como vacunas. Entre las ventajas se incluirían facilidad desíntesis en condiciones altamente controladas y seguridad virtualmente total. A pesar deestas características muy promisorias, el empleo de péptidos sintéticos como vacunas noha progresado como se proyectó en un principio. Los péptidos no son tan inmunógenoscomo las proteínas, y es difícil conferir inmunidad humoral o mediada por células contraellos.

1.3.4. Vacunas conjugadas

Una limitación de las vacunas de polisacárido es su incapacidad de activar las células TH.Activan las células B del tipo 2 (TI-2) de una forma independiente del timo, lo que tiene

como consecuencia producción de IgM pero poco cambio de clase, maduración nula de laa…nidad y poco desarrollo, en el mejor de los casos, de células de memoria.Diversos investigadores han informado la inducción de células plasmáticas secretoras deIgA que reciben inmunización subcutánea con la vacuna de polisacáridos neumocócicos. Eneste caso, como las células TH no participan en la reacción, la vacuna puede activar célulasB de memoria especí…cas de IgA que se generaron con anterioridad con la exposiciónnatural de las super…cies mucosas a los antígenos bacterianos. Como estas bacterias tienenepítopos polisacáridos y proteínicos, activarían las células TH, las que a su vez podríanmediar el cambio de clase y la formación de células de memoria.Una manera de hacer participar a las células TH en la reacción a un antígeno polisacárido

consiste en conjugarlo con alguna clase de proteína portadora. Por ejemplo, la vacunapara combatir Haemophilus in‡uenzae del tipo b (Hib), causa principal de la meningitisbacteriana en niños menores de cinco años, está constituida por polisacárido capsular deltipo b enlazado de manera covalente con una proteína portadora, el toxoide tetánico (verFig. 04).

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

Figura 04. Una vacuna conjugada protege contra Haemophilus in‡uenzae tipo b. Lavacuna se produce conjugando el polisacárido de super…cie de Hib con una molécula de

proteína

El conjugado de polisacárido y proteína es mucho más inmunógeno que el polisacáridopor sí solo y, puesto que activa las células TH, permite el cambio de clase desde la IgMhacia la IgA. Aunque este tipo de vacuna puede inducir células B de memoria, no lo puede

hacer con células T de memoria especí…cas para el agente patógeno.En el caso de la vacuna Hib, parece que las células B de memoria se pueden activar en ciertogrado en ausencia de una población de células TH de memoria, lo que explica la e…caciade esta vacuna. Las infecciones por Hib pueden causar sordera y defectos neurológicos; lautilidad de esta vacuna se aprecia en países con amplia cobertura de la vacuna conjugada.En la Fig. 05 se observa la rápida declinación de los casos de Hib en Estados Unidos.

Figura 05. Una vacuna conjugada protege contra Haemophilus in‡uenzae tipo b (Hib).

Desde la introducción de esta vacuna en Estados Unidos, la incidencia de enfermedadpor Hib ha disminuido de manera impresionante

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

Una de las limitaciones de las vacunas de péptidos sintéticos y de las de proteínas recom-

binantes es que tienden a ser de…cientes desde el punto de vista inmunógeno. Tambiéntienden a inducir una reacción de anticuerpo humoral, pero es menos probable que induz-can una mediada por células. Por lo tanto, lo que se necesita es un método para elaborarvacunas de péptidos sintéticos que contengan epítopos inmunodominantes de células B yT. Más aún, si se desea una reacción de CTL, la vacuna debe descargarse por vía intracelu-lar de modo que los péptidos se puedan procesar y presentar en conjunto con moléculasMHC clase I.En la actualidad se aplican diversas técnicas innovadoras para desarrollar vacunas multi-valentes que puedan presentar copias múltiples de un péptido determinado o una mezclade péptidos al sistema inmunitario (ver Fig. 06).

Figura 06. Vacunas subunitarias multivalentes. (a) Es posible diseñar complejos dematriz sólida, anticuerpo y antígeno para que contengan péptidos sintéticos que

representen epítopos de células T y B. (b) Pueden elaborarse micelas proteínicas,liposomas y complejos inmunoestimulantes (ISCOM) con antígenos extraídos o péptidosantigénicos. En micelas y liposomas los residuos hidró…los de las moléculas de antígenoestán orientados hacia el exterior. En los ISCOM las colas largas de ácidos grasos de lacapa detergente externa se encuentran junto a los residuos hidrófobos de las moléculas

de antígeno localizadas a nivel central. (c) ISCOM y liposomas pue den descargarantígenos dentro de las células, de modo que imiten a los antígenos endógenos. El

procesamiento ulterior por la vía citosólica y la presentación con moléculas MHC clase Iinducen una inmunorreacción mediada por células.

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

Un método consiste en producir complejos antígeno-anticuerpo en matriz sólida (SMAA,

del inglés solid matrix-antibody- antigen ), para lo cual se …jan anticuerpos monoclonalesa matrices sólidas particuladas y luego se satura el anticuerpo con el antígeno deseado.Después se emplean los complejos resultantes como vacunas. Se ha demostrado que estoscomplejos multivalentes provocan reacciones humorales y celulares intensas. Otro mediopara producir una vacuna multivalente consiste en emplear detergente para incorporar losantígenos proteínicos en micelas de proteínas, vesículas lipídicas (llamadas liposomas) ocomplejos inmunoestimulantes como se indica en la Fig. 06-b.

1.3.5. Vacunas de DNA

En una estrategia de vacunación que se investiga actualmente para varias enfermedades seutiliza DNA de plásmido que codi…ca proteínas antigénicas, el cual se inyecta directamenteen el músculo del receptor. Las células musculares captan el DNA y expresan el antígenoproteínico codi…cado, lo que precipita una reacción de inmunidad humoral y otra mediadapor células. Lo que es más sorprendente de esta observación es que las células muscularescaptan y expresan el DNA inyectado con e…ciencia mucho mayor que la observada encélulas de cultivo tisular. El DNA parece integrarse en el DNA cromosómico o conservarsedurante períodos prolongados en forma de episoma. El antígeno vírico es expresado nosólo por las células musculares, sino también por las células dendríticas en la zona dela inyección. Las células musculares expresan concentraciones bajas de moléculas MHCclase I y no moléculas coestimuladoras, lo cual sugiere que las células dendríticas locales

podrían ser cruciales para el desarrollo de reacciones antigénicas a las vacunas de DNA(ver Fig. 07).

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

Figura 07. El empleo de las vacunas de DNA induce inmunidad humoral y celular.

El gen inyectado se expresa en la célula muscular que lo ha recibido y en las célulaspresentadoras de antígeno (APC) cercanas. Los péptidos de la proteína codi…cada por elDNA se expresan en la super…cie de ambos tipos de células después del procesamientocomo antígeno endógeno por la vía de MHC clase I. Las células presentadoras de antígenoen el contexto de las moléculas MHC clase I estimulan el desarrollo de células T citotóxicas.La proteína codi…cada por el DNA inyectado se expresa también como proteína secretadasoluble, que se capta, procesa y presenta en el contexto de moléculas MHC clase II. Estavía estimula la inmunidad mediada por células B y genera anticuerpos y células B dememoria contra la proteína.Las vacunas de DNA ofrecen ventajas sobre muchas de las existentes. Por ejemplo, laproteína codi…cada se expresa en el hospedador en su forma natural, sin desnaturalización

ni modi…cación. Por lo tanto, la reacción inmunitaria se dirige contra el antígeno tal ycomo lo expresa el agente patógeno.

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

Las vacunas de DNA inducen además inmunidad humoral y mediada por células; la estim-

ulación de ambas ramas de la inmunidad mediante vacunas que no son de DNA requiere,en condiciones normales, inmunización con un preparado de microorganismos vivos aten-uados, que introducen elementos de riesgo adicionales. Por último, las vacunas de DNAproducen expresión prolongada del antígeno, lo que crea memoria inmunitaria consider-able.Los aspectos prácticos de las vacunas de DNA son también muy promisorios. No se re-quiere refrigeración para la manipulación y el almacenamiento del DNA de plásmido,lo que reduce de manera signi…cativa el costo y la complejidad de su envío. El mismovector plásmido puede diseñarse de manera individualizada para que produzca diversasproteínas, de tal modo que puedan emplearse las mismas técnicas para la fabricación de

las diversas vacunas de DNA, cada una codi…cadora de un antígeno proveniente de unpatógeno distinto. Un método mejorado para la administración de estas vacunas consisteen cubrir partículas microscópicas de oro con el DNA del plásmido y, a continuación,introducirlas a través de la piel hasta el músculo subyacente con una pistola de aire (lla-mada pistola génica). Esto hace posible la administración rápida de una vacuna a grandespoblaciones sin necesidad de reservas gigantescas de agujas y jeringas.Las pruebas efectuadas con vacunas de DNA en modelos animales han demostrado que soncapaces de conferir inmunidad protectora contra diversos agentes patógenos, entre ellosel virus de la gripe. Se ha corroborado asimismo que la inclusión de ciertas secuenciasde DNA en el vector desencadena una reacción inmunitaria intensi… cada. Una de talessecuencias es la CpG observada en patógenos. En la actualidad se realizan ensayos en sereshumanos con diferentes vacunas de DNA, entre ellas las de paludismo, SIDA, gripe, …ebrede Ébola y herpes. En un éxito experimental reciente con vacunas de DNA se con…rióprotección a ratones contra inóculos de coronavirus del SARS mediante un vector deDNA que codi…caba la proteína de las espículas de este virus. El suero de los receptoresde la vacuna trans…rió inmunidad, lo cual demuestra que los antígenos neutralizantes seformaron a raíz de la vacunación y fueron protectores en el modelo murino de infecciónpor SARS. En los estudios experimentales futuros de vacunas con DNA se mezclarángenes de proteínas antigénicas con los de citocinas o quimiocinas que dirigen la reaccióninmunitaria hacia la vía óptima. Por ejemplo, puede incluirse el gen de la IL-12 en unavacuna de DNA; la expresión de esta interleucina en el sitio de inmunización estimulará

la inmunidad del tipo TH1 inducida por la vacuna. Las vacunas de DNA se encuentranen la fase de ensayos clínicos, y es probable que se usen en la inmunización de personas enlos próximos años. Sin embargo, no constituyen una solución universal a los problemas dela vacunación; por ejemplo, sólo pueden codi…carse antígenos proteínicos; además, ciertasvacunas, como las usadas contra infecciones neumocócicas y meningocócicas, se basan enantígenos polisacáridos y no son candidatas para el suministro vía DNA.

1.3.6. Vacunas con vectores recombinantes

Es posible introducir en virus o bacterias atenuados genes que codi…can antígenos mayores

de agentes patógenos especialmente virulentos. El microorganismo atenuado funciona co-mo vector, se multiplica en el hospedador y expresa el producto génico del agente patógeno.

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

Se han elaborado vacunas con virus atenuados vivos a partir de vacunas ya autorizadas

a las que se agregan genes que codi…can antígenos presentes en patógenos de recienteaparición. Es posible que tales vacunas de virus quiméricos sean probadas y autorizadasmás rápido que un producto totalmente nuevo, con lo que se ahorraría tiempo valioso. Unejemplo muy reciente de este tipo de quimera es la vacuna de la …ebre amarilla, que sesometió a ingeniería genética para que expresara antígenos del virus nilooccidental. Se hanutilizado diversos microorganismos como vectores para vacunas, por ejemplo virus de laviruela bovina, virus de la viruela de los canarios, virus de la polio atenuados, adenovirus,cepas atenuadas de Salmonella, cepa BCG de Mycobacterium bovis y ciertas cepas deestreptococos que existen habitualmente en la cavidad bucal.El virus de la viruela bovina, una forma atenuada que se utiliza para erradicar la viruela,

se ha usado ampliamente como vector. Este virus complejo de gran tamaño, cuyo genomaconsta de unos 200 genes, puede someterse a ingeniería genética para que porte variasdocenas de genes extraños sin trastornar su capacidad de infectar células del hospedadory multiplicarse en ellas. En la Fig. 08 se ilustra el procedimiento para producir un vectorde viruela bovina que lleva un gen extraño obtenido de un agente patógeno. El virus dela viruela bovina sometido a ingeniería genética expresa concentraciones elevadas del pro-ducto génico insertado, que luego puede servir como inmunógeno potente en el hospedadorinoculado. Al igual que la vacuna ordinaria contra la viruela, las vacunas que tienen comovector virus de la viruela bovina sometidos a ingeniería genética pueden administrarsesimplemente rasguñando la piel, lo que produce infección localizada en las células delhospedador. Si el producto génico extraño expresado por el virus de la viruela bovinaes una proteína de la cubierta vírica, se inserta en la membrana de la célula hospedado-ra infectada e induce inmunidad mediada por células así como inmunidad mediada poranticuerpo.Otras vacunas con vectores atenuados podrían ser más seguras que la de virus de la viruelabovina. En fecha reciente se han realizado pruebas de esta clase con el virus de la viruelade los canarios. Como su pariente, el virus de los bovinos, el de los canarios es de grantamaño y se somete con facilidad a ingeniería genética para que lleve múltiples genes.A diferencia de aquél, éste no parece ser virulento incluso en individuos que padecensupresión grave de la inmunidad.Otro posible vector es una cepa atenuada de Salmonella typhimurium, en la que se han

insertado mediante ingeniería genes de la bacteria causante del cólera. La ventaja de estevector vacunal consiste en que Salmonella infecta células de la túnica mucosa del intestinoy por tanto induce la producción de IgA secretoria. La inmunidad e…caz contra diversasenfermedades, entre ellas el cólera y la gonorrea, depende del aumento de la producciónde IgA secretoria en las super… cies de las mucosas.Se encuentran en desarrollo medidas similares en las que se emplean bacterias que sonhabitantes normales de la ‡ora de la cavidad bucal. La estrategia consistiría en introducirgenes que codi…can antígenos de microorganismos patógenos en cepas bacterianas quehabitan en la boca o las vías respiratorias. La inducción de inmunidad en la super…cie dela mucosa podría ofrecer excelente protección en la puerta de entrada que usa el patógeno.

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1. MÉTODOS DE INMUNIZACIÓN Y TIPOS DE VACUNAS 

Figura 08. Producción de la vacuna vectorial para la viruela. El gen que codi…ca elantígeno deseado (anaranjado) se inserta en un vector plásmido adyacente al promotor

de la viruela bovina (rosado) y ‡anqueado a cada lado por el gen de la timidincinasa(TK) de este virus (verde). Cuando se incuban células en cultivo tisular de manera

simultánea con virus de la viruela bovina y el plásmido recombinante, se insertan el gendel antígeno y el promotor en el genoma del virus por recombinación homóloga en el

sitio del gen TK no esencial, lo que tiene como consecuencia un virus recombinante TK .Las células que contienen el virus de la viruela bovina recombinante se seleccionanmediante adición de bromodesoxiuridina (BUdr), que destruye los individuos TK .

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REFERENCIAS 

Referencias

[1] Thomas J. Kindt, Richard A. Goldsby, Barbara A. Osborne, Inmunología de Kuby,Ed. McGraw-Hill, Sexta Edición, 2007

[2] Ian R. Tizard, Introducción a la Inmunología Veterinaria, Ed. Elsevier Saunders, Oc-tava Edición, 2009

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