INMUNOLOGIA,
GRUPO 04, EQUIPO#3
TEMA :
VACUNA
James Ricardi
Fantal:………..2-11-0059
Odelene
Jean:………. ……….2-11-2295
Esther
Desmangles:…………. 2-11-0319
Darly
Servil:………………….2-11-2847
Edwish
Pierre:………………..2-11-2053
Jeff Nickson
Jean Paul:……....2-11-2694
Edson Kedino
Coze:………….2-11-0117
Myrlene
Jacques:……………..2-11-0269
Marileni
Almonte:…………....2-11-0825
MarcHenry
abellard:………....2-11-0411
Vacunas
Las vacunas son un preparado
de antígenos que una vez dentro del organismo provoca la producción
de anticuerpos y con ello una respuesta de defensa
ante microorganismos patógenos.
Las primeras pruebas de vacunación fueron efectuadas
por Edward Jenner y Louis Pasteur. Por lo que bajo la incidencia de muchas
enfermedades como difteria, sarampión, rubeola, rabia, viruela, poliomielitis y
tétanos. Pero aun se requieran de manera angustiosa vacunas contra otras
enfermedades. La OMS estima a millones las muertes infantiles en el mundo por
enfermedades que se podrían prevenir con vacunas.
Inmunidades
activa y pasiva
Se puede lograr
inmunidad contra los microorganismos mediante la inmunización pasiva o activa.
En cada caso, la inmunidad se adquiere por procesos naturales o medios
artificiales como inyección de anticuerpos o vacunas.
Los agentes utilizados para inducir la inmunidad
pasiva son anticuerpos de seres humanos o animales, en tanto que en la
inmunización activa se logra al inocular agentes microbianos que inducen inmunidad pero no causan
enfermedad, o componentes antigénicos de
esos microorganismos.
La inmunidad pasiva
La inmunización pasiva en la que se transfieren
anticuerpos preformadores a un receptor, se produce de manera natural con la
transferencia de anticuerpos maternos a través de la placenta hacia el feto en
desarrollo. Desarrollan protección adquirida de forma pasiva para este los
anticuerpos maternos contra difteria,
tétanos, estreptococos, rubeola, sarampión, parotiditis y poliovirus. Los
anticuerpos maternos que se encuentran en el calostro y la leche ofrecen
también inmunidad pasiva al lactante.
También se adquiere inmunización pasiva al inyectar al
receptor anticuerpos preformados.
A los expuestos a botulismo, tétanos, difteria,
hepatitis, sarampión y rabia se administra inmunización pasiva de manera
sistémica. También se emplea antisuero administrado de manera pasiva para
ofrecer protección contra veneno de víbora y la picadura de insectos. La
inmunización pasiva ofrece protección inmediata a los viajeros y prestadores de asistencia de la salud expuestos
a microorganismo infeccioso y que carecen de inmunidad activa contra este.
La inmunización pasiva no activa el sistema
inmunitario, no precipita una reacción de memoria por lo tanto la protección que ofrece es transitoria.
Aunque puede ser una medida terapéutica eficaz, debe emplearse con precaución
porque la inyección de un anticuerpo preformado entra ciertos riesgos. Si el
anticuerpo se produjo en otra especie, como el caballo, el receptor puede
activar una reacción poderosa contra los determinantes isotipicos del
anticuerpo extraño y producir graves complicaciones.
La
inmunización activa confiere protección
prolongada
Cuando la inmunizacion activa tiene buenos
resultados,la exposicion subsecuente al agente patogeno desencadena una
reaccion inmunitaria intensificada que lo elimina con eficacia o proviene
la enfermedad mediada por sus productos.
La
vacunacion de los ninos se inicia cerca de los dos meses de edad.
La
introduccion y el empleo generalizado de diversas vacunas para la inmunizacion
durante la infancia ha producido una disminucion impresionante de la incidencia
de las enfermedades.
Sin
embargo,la ocurencia de reacciones adversas a una vacuna puede llevar a la
disminucion de su empleo ,lo que representa el peligro de que reaparezca esa
effeccion.
La vacunación no es
por completo eficaz. Con cualquier vacuna un pequeño porcentaje de los
receptores reacciona mal y, por este
motivo, no queda protegido de la manera apropiada. Este no es un problema grave
si la mayor parte de la población inmune al agente infeccioso en cuestión. En
este caso, la probabilidad de que un
individuo susceptible haga contacto con un sujeto infectado es tan baja que es
probable que el primero no contraiga la
infección. Este fenómeno se conoce como inmunidad comunitaria. La aparición de
epidemias del sarampión entre los
estudiantes universitarios y los niños
preescolares no vacunados en Estados Unidos durante la segunda mitad del decenio
de 1980 fue resultado, en parte, de una disminución global de las
inmunizaciones que había mermado
la inmunidad comunitaria de la población.
El aumento de la
incidencia del sarampión hizo que se recomendara que los niños recibieran dos inmunizaciones
con la vacuna combinada de sarampión, parotiditis y rubeola, la primera vez entre los 12 y los 15 meses de edad y la
segunda entre los cuatro y los seis años.
Los Centers for Disease Control (CDC) han
llamado la atención sobre la disminución de las vacunaciones y la inmunidad
comunitaria entre los niños estadounidenses.
Diseño de las vacunas
para la inmunización activa
Deben recordarse
diversos factores para el desarrollo de una vacuna con buenos resultados. En
primer lugar, y ante todo, el desarrollo de una reacción inmunitaria no
significa, en todos los casos, que se consigue un estado de inmunidad
protectora.
Un segundo factor es
el desarrollo de memoria inmunológica.
La función de las células de memoria en la
inmunidad depende, en parte, del periodo de incubación del agente patógeno. En
el caso del virus de la influenza, que tiene un periodo de incubación muy breve
(uno o dos días), los síntomas de la enfermedad se encuentran en desarrollo en
el momento en que se activan las células de memoria. La protección
eficaz contra la influenza depende, por este motivo, de conservar
concentraciones elevadas de anticuerpo neutralizante mediante inmunizaciones
repetidas.
El periodo de
incubación concede tiempo a las células B de memoria para reaccionar y
producir anticuerpo sérico en
concentraciones elevadas.
Después de la
inmunización con la vacuna Salk, las concentraciones séricas de anticuerpo
alcanzan su máximo dentro de las dos
primeras semanas, pero la reacción de memoria no deja de aumentar y
llega a sus niveles máximos a los seis meses con persistencia durante anos.
Vacunas con
microorganismos enteros
Como se indica en el
cuadro 18-4, muchas de las vacunas comunes que se emplean en la actualidad
consisten en células bacterianas o partículas virales inactivadas (muertas) o
vivas pero atenuadas (a virulentas). En el cuadro 18-5, se comparan las
características primarias de estos dos tipos de vacunas entre sí y con las
vacunas de DNA que se encuentran bajo investigación para su empleo en el ser humano.
Los virus y las bacterias atenuados producen inmunidad
sin enfermedad
En algunos casos es
posible atenuar los microorganismos de modo que pierdan su capacidad para
causar afección de consideración
(patogenicidad), pero retengan su capacidad para crecer de manera
transitoria dentro de un huésped inoculado.
Por ejemplo se
desarrolló una cepa atenuada de Mycobacterium
bovis llamada bacilo de Calmette-Guerin
(BCG) al cultivar este
microorganismo en un medio que contenía concentraciones crecientes de bilis.
Las vacunas atenuadas
tienen ventajas y desventajas. Por su capacidad para el crecimiento
transitorio, los microorganismos de
estas vacunas ofrecen exposición prolongada de los epitopos individuales de los
microorganismos atenuados al sistema inmunitario, lo que tiene como
consecuencia aumento de la inmunogenicidad y producción de células de memoria.
La capacidad de los
microorganismos de muchas vacunas atenuadas para multiplicarse dentro de las
células huésped torna a estas vacunas en particular adecuadas para inducir una
reacción mediada por células.
La vacuna sabin de la poliomielitis ,constituida por
tres cepas alenuadas del virus , se administra por via oral a niños en un
cubito de azucar o un liquido azucarado .los virus atenuados colonizan el
intestino e inducen inmunidad protectora contra las tres cepas virulentas del
virus de la poliomielitis .en el intestino la vacuna sabin induce la produccion
de IgA secretora que sirve como medio importante de
defensa contra el virus de la poliomielitis adquirido de manera natural .induce
ademas la producción de las clases IgMe IgG de anticuerpos .
Una desventaja de primera importancia de las vacunas
atenuadas es la posibilidad de que los microorganismos retornen a su forma
virulenta . La tasa de inversiónde los virus constituyentes de la vacuna sabin
contra la poliomielitis con producción de enfermedad paralitica subsecuente se
acerca a un caso por cada 2.4 millones de individuos vaunados .
Esta inversión implica que unos cuantos sujetos
inmunizados eliminan formas patogenas del virus que pueden encontrarsu camino
hacia el agua del abastecimiento municipal sobre todos en las regiones en las
que no son rigurosos los estandares de saneamiento o en los que deben
reciclarse las aguas negras.
La vacuna salk inactivada alternativa debe sustituirse
confrome disminuye el numero de casos ,aunque se tienen problemas para proveer
esta vacuna a los paises en desarrollo.
Las vacunas atenuadas pueden relacionarse tambien con
implicaciónes semejantes a las observadas durante la enfermedad natural. Un
porcentaje pequeño de receptores de la vacuna del sarampión, por ejemplo,
desarrolla ecefalitis u otras complicaciones posvacunales .
Las tecnicas de ingeniería genetica ofrecen una manera
de atenuar al virus de manera irreversible al remover de manera selectiva genes
que son necesarios para su virulencia.
En hecha más reciente se desarrolló una vacuna contra
el rotavirus , causa de primera importancia de la diarrea infantil mediante
tecnicas de ingeniería genetica para modificar un rotavirus de los animales que
contiene antigenos de los rotavirus humanos .
Los microorganismos se inactivan
mediante tratamiento con calor o producto químicos
Un criterio
frecuente para la elaboración de vacunas es la
inactivacion del agente patogeno mediante calor o sustancias químicas,
de tal modo que no sea capaz de multiplicarse en el huésped. La inactivacion
por calor es in satisfactoria porque produce desnaturalización extensa de las proteinas.
La vacuna Salk de
la poliomielitis se elabora mediante inactivacion del virus con formaldehídos.
Las vacunas atenuadas suelen requerir solo una dosis para inducir inmunidad
duradera.
Las vacunas de
microorganismos muertos requieren a menudo refuerzos repetidos para conservar
el estado de inmunidad del huésped.
Macromoléculas purificadas como
vacunas
Algunos de los
riesgos que acompañan a las vacunas de microorganismos enteros atenuados o
muertos pueden evitarse si se emplean vacunas constituidas por macromoléculas
purificadas especificas que derivan de agente patógenos.
Se emplean como vacunas capsulas
polisacaridas bacterianas
La virulencia de
algunas bacterias patógenas depende sobre todo de las propiedades
antifagociticas de su capsula polisacárido hidrófila.
La vacuna actual
contra streptococcus pneumoniae, agente productor de la neumonía neumónica,
esta constituida por 23 polisacáridos capsulares diferentes desde el punto de
vista antigénico. La vacuna induce formación de anticuerpos opsonizante y se
encuentra en la actualidad en la lista de vacunas recomendadas para todos los
lactantes. La vacuna para combatir Neisseria meningitidis, causa frecuente de
meningitis bacteriana, esta constituida también por polisacáridos capsulares
purificados.
Una limitación de
vacunas porlisacaridas es la incapacidad para activar las celulas Th., lo que
tiene como consecuencia producción de IgM pero poco cambio de la clase,
maduración nula de la afinidad y poco desarrollo, en el mejor de los casos, de
celulas de memoria.
Una manera de hacer
participar a las celulas Th en la reacción a un antigeno polisacarido consiste
en conjugarlo con alguna clase de proteína portadora. El conjugado de
polisacarido y proteinas es mucho mas inmunogeno que el polisacarido por si
solo y , puesto que activa las celulas Th, permite el cambio de clase desde la IgM hacia la
IgA. Aunque este tipo de vacuna puede
inducir celulas B de memoria, no lo puede hacer con celulas T de memoria
especificas para el agente patogeno. En el caso de la vacuna Hib, parece que
las celulas B de memoria se pueden activar en cierto grado en ausencia de una
población de celulas Th de memoria, lo que explica la eficacia de esta vacuna.
Los toxoides se elaboran a partir
de toxinas bacterianas
Algunas bacterias
patogenas, como la causante de difteria y tétanos, producen exotoxinas. Estas
originan mucho de los síntomas de enfermedades que son resultado de la
infeccion. Las vacunas de difteria y tétanos.
Las proteinas de los agentes
patógenos se producen por técnicas recombinante
El gen que codifica
cualquier proteína inmunogena se puede clonar y expresar en celulas
bacterianas, de levadura o mamíferos mediante tecnología recombinada de ADN.
La primera vacuna
de antigeno recombinante de esta clase obetenida y aprobada para la
administración al ser humano fue la vacuna del hepatitis B. esta se desarrollo
mediante clonación del gen para el antigeno mayor de superficie del virus del
hepatitis B.
El empleo de peptidos sintéticos
como vacunas ha progresado con lentitud:
Los peptidos no son
tan inmunogenos como las proteinas y es difícil conferir inmunidad humoral o
mediadas por celulas contra ellos. El empleo de conjugados y coadyuvantes puede
contribuir a la producción de inmunidad
contra los peptidos.
La elaboración de
peptidos sintéticos para utilizarlos como vacunas que tienen como finalidad
inducir inmunidades mediada por celulas requiere conocimiento sobre la
naturaleza de los epitopos de las celulas T y B. de manera ideal, las vacunas
para inducir inmunidad humoral deben incluir péptidos que forman epitopos
inmuno dominantes en celulas B.
Una vacuna que
tiene buenos resultados debe crear además una población de celulas Th de
memoria.
Vacunas recombinants con vectores
Se puede introducir
genes que codifican antígenos mayores de
agentes en partidular virulentoos en virus o bacterias atenuados
el migroorganismo
atenuado funciona como vector
Las vacunas recombinantes consisten de organismos no patogénicos o de
gen deletado en el que se inserta un material genético específico de un
patógeno con el propósito claro de estimular una respuesta inmunológica protectora
cuando el vector es administrado al animal vacunado. Esta recombinación toma
lugar in vitro durante el cultivo en conjunto del vector y un plásmido que
contiene el gen a insertar. Se han usado experimentalmente la Salmonella,
Mycobacterium, adenovirus, lentivirus y poxvirus como vectores de una respuesta
inmunológica. Los vectores más exitosos han sido los poxvirus. Estos virus tienen un genoma grande y pueden
resistir múltiples manipulaciones sin afectar su habilidad de replicarse. De
hecho, uno de los vectores de vaccinia experimentales tuvo más de 16 genes
específicos deletados y aún fue capaz de conferir excelente inmunidad contra la
enfermedad. Los vectores poxvirales son más eficaces que las vacunas muertas,
son altamente específicos e inducen a una respuesta inmunológica de largo
plazo. Debido a que contienen solamente gen(es) específico(s) del organismo
patogénico, no pueden causar la enfermedad o volver a ser virulentos, no pueden
replicarse y no son difundidos en el ambiente.
Otras vacunas con
vectores podrían ser mas segura que la virus de la vaccinia .la
desencadenamiento de inminudad sobre la superficie de la mucosa podría ofrecer
excelente protección en la puerta de entrada que usa el agente patogeno
Vacuna de DNA
En una medida de vacunación desarrollada en la actualidad
se inyecta DNA plásmido codificador de proteínas antigénicas de modo directo en el núcleo estriado del
receptor. Las células musculares captan DNA y expresan el antígeno proteínico
codificado, lo que precipita una reacción de inmunidad humoral y otra mediada
por células. Lo que es mas sorprendente de de esta observación es que las
células musculares captan y expresan el DNA inyectado con una eficiencia mucho
mayor que la observada en el cultivo tisular. El DNA parece integrarse en el
DNA cromosómico o conservarse durante
periodos prolongados en una forma episoma. El antígeno viral se expresa no solo
por las células musculares, sino también por las células dendríticas situadas
en la región que captan el DNA plásmido expresa el DNA viral.
Las vacunas DNA
ofrecen ventajas sobre muchas de las existentes. Por ejemplo, la
proteína codificada se expresa en el huésped en su forma natural, sin
desnaturalización ni modificación. Por lo tanto, la reacción inmunitaria se
dirige contra el antígeno del mismo modo como lo expresa el agente patógeno.
Las vacunas de DNA inducen además
inmunidades humoral y mediada por células, la estimulación de ambas ramas de la
inmunidad mediante vacunas que no son de DNA requiere en condiciones normales,
inmunización con un preparado de microorganismos vivos atenuados, que
introducen elementos de riesgo adicionales. Por últimos las vacunas de DNA producen expresión prolongada del antígeno, lo
que crea una memoria inmunológica considerable.
Los aspectos prácticos de las vacunas de DNA son también promisorios. Un método mejorado
para la administración de vacunas consiste en cubrir partículas microscópicas
de oro con el DNA del plásmido y, a continuación introducirla a través de la piel
hasta el musculo subyacentes mediante una pistola de aire llamada pistola génica. Esto hace posible la
administración de una vacuna a grandes poblaciones sin necesidad de reservas
gigantescas de agujas o jeringas.
Las pruebas efectuadas con vacunas de DNA en modelos animales han demostrado que son
capaces de conferir inmunidad protectora contra diversos agentes patógenos,
entre ellos el virus de la influencia. Además, se ha demostrado que la
inclusión de ciertas secuencias de DNA en el vector desencadena una reacción
inmunitaria intensificada. En la actualidad llevan acabo pruebas humanas con
diferentes vacunas de DNA, entre ellas las de paludismo, SIDA, influenza y
virus del herpes.
Es posible que se prescriban vacunas de DNA para la
inmunización humana durante los próximos años. Sin embargo, no constituyen una
solución universal a los problemas de la vacunación, por ejemplo, solo pueden
codificarse antígenos proteínicos, además, ciertas vacunas, como las aplicadas
para prevenir infecciones neumococicas y menigococicas, consisten en antígenos
polisacáridos protectores.
Vacunas de
subunidades multivalentes
Una de las
limitaciones de las vacunas de péptidos sinteticos y de las proteínas
recombinantes es que tieneden a ser deficientes desde el punto inmunogeno, en
consecuencia, muestran una tendencia a precipitar una reacción de anticuerpo
humoral, pero es menos probable que induzcan una mediada por células. Lo que se
necesita es un método para elaborar vacunas de péptidos sinteticos que
contengan epitopos inmunodominantes de células B y T. Mas aun, si se desea una de CTL, la
vacuna debe descargarse por via celular de modo que los péptidos se puedan
procesar y presentar en conjunto con moléculas de MHC de clase I. En la
actualidad se aplican diversas técnicas innovadoras para desarollar vacunas
multivalentes que puedan presentar copias multiples de un péptido determinado o
una mezcla de péptidos al sistema inmunitario. Un criterio consiste en preparar
complejos de matriz solida, anticuerpo y antígeno mediante fijación de
anticuerpos monoclonales a matrices solidas en partículas y, a continuación,
saturar el anticuerpo con el antígeno deseado. Despues se emplean los complejos
resultantes como vacunas. Al adherir anticuerpos monoclonales diferentes a la matriz
solida es posible fijar una mezcla de péptidos o proteínas, componentes de los
epitopos inmunodominantes para las células T y B, a la matriz solida.
Otro medio para
producir una vacuna multivalente consiste en emplear detergente para incorporar
los antígenos proteínicos en micelas de proteínas , vesículas lipidicas o
complejos inmunoestimulantes. Se mezclan las proteínas en el detergente y a
continuación se forman micelas al retirarlo. Las proteínas se orientan por si
mismas de manera individual , con sus residuos hidrófilos hacia el ambiente
acuoso y sus residuos hidrófobos en el centro, de modo que se excluye su
interaccion con el ambiente acuoso. Los liposomas que contienen antígenos
proteínicos se preparan mediante mezcla de las proteínas con una suspensión de
fosfolipidos bajo condiciones que crean vesículas unidas por una bicapa. Las
proteínas se incorporan en la bicapa con los residuos hidrófilos expuestos. Los
complejos inmuestimulantes son portadores lipidicos preparados al mezclar una
proteína con detergente y un glucósido denominado Quil A. Se han incorporado en
micelas, liposomas e iscom proteínas de membrana de diversos agentea patógenos
, como virus de la influenza, virus del sarampión, virus de la hepatitis B y
HIV, y se han valorado como vacunas potenciales. Ademas de su inmunogenicidad
incrementada, los liposomas e ISCOM parecen fusionarse con la membrana
plasmática para descargar el antígeno dentro de la celula, en la que se puede
someter a procesamiento por la via citosolica e inducir, de esta manera , una
reacción mediada por células.
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