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Vacuna viral

Vacuna viral
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Concepto:Preparado químico en cuya composición se encuentra el agente activo de algún virus, de forma muerta o atenuada; con el que se persigue inducir una inmunidad artificial en el individuo susceptible.

Vacuna viral.' La esencia de las vacunas virales radica en la capacidad de respuesta inmune del huésped al enfrentar una infección por virus. Los antígenos virales, sobre todo los de superficie, son el blanco de esta respuesta. La inmunidad de las mucosas mediadas por anticuerpos secretorios (IgA) es vital para la resistencia a la infección por virus que se replican en las mucosas (rinovirus, virus de la influenza, rotavirus, poliovirus). Los anticuerpos séricos son efectivos contra los virus que se diseminan por viremia (poliovirus, virus de la hepatitis, virus del sarampión).

En las infecciones sistémicas es importante la protección mediada por células (sarampión, infección por herpervirus). Se dispone de vacunas para la prevención de varias enfermedades virales humanas. Las mismas se describen en detalle en los capítulos correspondientes a las familias específicas de virus y las enfermedades que estos causan.

Características

La inmunidad adquirida artificialmente no solo es importante por sustituir la necesidad de un contacto natural con el agente, el cual siempre representa un riesgo para la salud y, a veces, para la vida, sino que muchas veces otorga un estado de protección que no podría obtenerse por ningún otro medio. Determinadas características de un virus o de una enfermedad viral pueden complicar la elaboración de una vacuna eficaz. La existencia de muchos serotipos (rinovirus) o de varios reservorios animales (virus de la influenza), dificulta la producción de una vacuna. Por otra parte, la integración del ADN viral al genoma celular (retrovirus) y, en general, todos los mecanismos involucrados en la persistencia viral, son obstáculos para el diseño de una vacuna.

Incluso para el tratamiento profiláctico del cáncer, se ha propuesto el uso de vacunas. Recientemente, se logró controlar la enfermedad de Marek (un tumor linfoproliferativo común en los pollos domésticos causado por un herpesvirus) mediante una vacuna de virus vivo atenuado que produce una infección activa a lo largo de toda la vida del animal y, aunque no evita la sobreinfección con virus virulento sí protege de la aparición del tumor. Una segunda vacuna contra el cáncer se encuentra actualmente en uso: la vacuna contra la hepatitis B que previene el carcinoma hepatocelular primario en regiones con altas tasas de portadores crónicos.

Vacunas de virus muertos

Son virus inactivados por diferentes métodos (tratamiento con formalina, beta- -propiolactona, radiación UV) de manera que las preparaciones virales purificadas pierdan infectividad procurando sea mínimo el daño a las proteínas estructurales virales. Para algunas enfermedades, este es el único tipo de vacuna disponible. Cuando son preparadas a partir del virión completo estimulan, generalmente, el desarrollo de anticuerpos séricos contra las proteínas de la cubierta viral, confiriendo cierto grado de resistencia. Su principal ventaja radica en que no existe posibilidad de reversión a la virulencia por el virus vacunal.

El cuidado en su fabricación ha de ser extremo para garantizar que no queden residuos de virus vivo virulento en la vacuna. Como principales desventajas se citan la brevedad de la inmunidad conferida (se deben administrar dosis de refuerzo), la protección limitada por no inducir resistencia local adecuada (IgA) en el sitio primario de multiplicación, la deficiencia de la respuesta mediada por células y los fenómenos de hipersensibilidad que frecuentemente inducen estas vacunas.

Vacunas de virus vivo atenuado

Estas vacunas utilizan mutantes virales de un virus nativo, que se superponen antigénicamente, pero que están restringidas en algún paso de la patogenia de la enfermedad. Las cepas virales atenuadas pueden ser seleccionadas naturalmente o mediante cultivo en serie (pasajes en animales o cultivo celular), pero actualmente su selección suele efectuarse por manipulaciones de laboratorio encaminadas a alterar parte de la genética viral a modo de conservar aquel carácter relacionado con la inducción de respuesta inmune efectiva y modificar lo que pudiera implicar daño patogénico en el vacunado.

Su mayor ventaja es la similitud de acción de los virus empleados con los que causarían la infección natural. Los mismos se multiplican en el huésped y tienden a estimular la producción persistente de anticuerpos secretorios y séricos, así como una respuesta celular satisfactoria.

Sus desventajas estriban en el riesgo a la reversión a una mayor virulencia durante la multiplicación dentro del vacunado (cepas vacunales de poliovirus pueden revertir a la neurovirulencia por multiplicación en el tracto gastrointestinal del individuo vacunado y provocar poliomielitis paralítica asociada a la vacuna), en la posibilidad de infección latente del sustrato de cultivo por virus contaminantes que pueden penetrar en la vacuna (papovavirus SV40 y CMV simiano), en su limitada vida de almacenamiento, en la interferencia con una infección natural concurrente por otro virus que pudiera inhibir la replicación del virus de la vacuna y disminuir su eficacia, y por último, el problema potencial de que la incorporación de un virus vivo pueda producir infección persistente en el sujeto vacunado.

Otros tipos de vacunas virales

Vacunas recombinantes

Los recombinantes se utilizan para expresar los antígenos virales de interés en células procariotas o eucariotas, a partir de la construcción de plásmidos que contienen los genes virales que codifican para dichos antígenos y que son introducidos en los sistemas de expresión de modo que se obtendrá el antígeno en cantidad e inmunogenicidad suficientes. En la actualidad es fácil clonar genes virales dentro de plásmidos. Recientemente se ha encaminado el uso del sistema de expresión del baculovirus en células de insectos, con genes clonados de rotavirus y de virus Norwalk. La vacuna cubana de la hepatitis B es un recombinante que expresa el antígeno de superficie del HBV (HBVAgS) en levaduras y un ejemplo de este tipo de vacuna.

Vacunas de péptidos sintéticos

Es posible sintetizar péptidos cortos que correspondan a determinantes antigénicos de una proteína viral. Mediante la síntesis química se excluye la exposición del vacunado al ácido nucleico viral evitándose así toda posibilidad de que el virus recupere la virulencia y el problema de contaminación con las proteínas celulares. No obstante, no es fácil iLa inmunidad adquirida artificialmente no solo es importante por sustituir la necesidad de un contacto natural con el agente, el cual siempre representa un riesgo para la salud y, a veces, para la vida, sino que muchas veces otorga un estado de protección que no podría obtenerse por ningún otro medio.

Determinadas características de un virus o de una enfermedad viral pueden complicar la elaboración de una vacuna eficaz. La existencia de muchos serotipos (rinovirus) o de varios reservorios animales (virus de la influenza), dificulta la producción de una vacuna. Por otra parte, la integración del ADN viral al genoma celular (retrovirus) y, en general, todos los mecanismos involucrados en la persistencia viral, son obstáculos para el diseño de una vacuna.

Incluso para el tratamiento profiláctico del cáncer, se ha propuesto el uso de vacunas. Recientemente, se logró controlar la enfermedad de Marek (un tumor linfoproliferativo común en los pollos domésticos causado por un herpesvirus) mediante una vacuna de virus vivo atenuado que produce una infección activa a lo largo de toda la vida del animal y, aunque no evita la sobreinfección con virus virulento sí protege de la aparición del tumor. Una segunda vacuna contra el cáncer se encuentra actualmente en uso: la vacuna contra la hepatitis B que previene el carcinoma hepatocelular primario en regiones con altas tasas de portadores crónicos.

Vacunas de subunidades

Se pueden obtener componentes subvirales para incluir en la vacuna solo aquellos antígenos necesarios para inducir anticuerpos protectores. Se lleva a cabo fragmentando el virión y con modernos procedimientos de purificación que reducen la posibilidad de reacciones adversas a la vacuna, al tiempo que se administra un material más concentrado y con cantidades mucho mayores del antígeno específico deseado.

Vacunas de ADN

Contienen el gen o los genes que codifican para la porción antigénica del virus. La célula hospedera incorpora el ADN extraño y lo traduce dentro de sí, por lo que la proteína viral sigue la ruta de las moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad clase I (MHC-I) y llevan los fragmentos del péptido a la superficie celular. De este modo, se induce inmunidad mediada por células, pues se estimulan los linfocitos T citotóxicos CD8. La respuesta más adecuada contra virus y parásitos es precisamente la celular. El ADN puede ingresar a la célula a través de un vector (retrovirus, virus vaccinia, adenovirus, moléculas cargadas positivamente como liposomas y sales de calcio) o desnudos (sin proteínas asociadas) sin necesidad de un sistema vectorial complejo. En este último caso se eluden los problemas relacionados con el vector (respuesta inmune contra él y riesgo de bioseguridad en su manipulación).

Dentro de las ventajas que ofrece este tipo de vacuna está la inducción de expresión de antígenos similares a los epítopes virales nativos (solamente el hospedero manufactura el epítope), la seguridad que garantiza sobre todo para individuos inmunocomprometidos, la posibilidad de que puedan unirse genes de diferentes patógenos (ideal para la vacuna combinada de la infancia) y el efecto potencial que se le confiere en la profilaxis de las infecciones virales crónicas y del cáncer. Los principales problemas que puede acarrear la inserción del plásmido se relacionan con la mutagénesis que el mismo pudiera inducir en las células que lo incorporan, y con la expresión del antígeno durante un largo período de tiempo lo que afectaría el sistema inmune conduciendo a tolerancia o autoinmunidad en los sistemas que expresan el antígeno.

Influenza

Componentes del Virus de la Influenza A.

Aunque la influenza no es una enfermedad crónica, las múltiples variaciones y cambios antigénicos a nivel de sus glicoproteínas de superficie, han hecho infructuosas las vacunas convencionales. Se ha desarrollado un prototipo de vacuna de ADN desnudo contra este virus usando genes que codifican para proteínas de la nucleocápside que son comunes entre las distintas cepas y que por su ubicación interna dentro del virión están menos sujetas a cambios antigénicos inducidos por anticuerpos. Esta vacuna ha protegido a ratones contra infecciones por cepas heterólogas de virus de influenza y su inmunogenicidad se ha probado en primates no humanos.dentificar la secuencia de péptidos capaz de inducir una respuesta inmunitaria protectora sobre todo si se trata de determinantes conformacionales. De otro lado, la respuesta inducida por péptidos sintéticos es mucho más débil que la inducida por la proteína intacta o por el virus. En Cuba se ensaya una vacuna de este tipo para la prevención de la infección por VIH.

Fuentes

  • Alina Llop Hernández, Ma. Margarita Valdés-Dapena Vivanco, Jorge Luis Zuazo Silva. Microbiología y Parasitología Médicas, Tomo II. Consultado: 26 de septiembre de 2012. Disponible en: gsdl.bvs.sld.cu
  • Inyección viral en fase experimental puede combatir el cáncer (en línea). Consultado: 10 de noviembre de 2012. Disponible en: bvscuba.sld.cu
  • Q&As About Vaccination Options for Preventing Measles, Mumps, Rubella, and Varicella (en línea). Consultado: 10 de noviembre de 2012. Disponible en: www.cdc.gov
  • Vacuna triple viral (en línea). Consultado: 23 de noviembre de 2012. Disponible en: www.nlm.nih.gov