VIRUS S3 Flashcards
¿Cómo prevenimos las enfermedades infecciosas?
- Educación: muy deseable y universal, pero de rendimiento variable → depende del agente infeccioso
del que se quiera educar, por ejemplo, educar sobre ITS es menos efectivo que educar sobre
enfermedades del tracto digestivo. El cambio de conducta puede ser diferente dependiendo del tipo de
infección a analizar - Saneamiento ambiental
• Agua potable y alcantarillado
• Disposición de basuras
• Vectores: insectos, roedores, aves, etc. - Vacunas
¿Cómo obtenemos inmunidad?
Hay una inmunidad activa y pasiva. Esta última puede ser natural (transmisión de anticuerpos a través de la
placenta o leche materna) o artificial (transmisión de anticuerpos monoclonales). La inmunidad activa se divide
también en natural (generada por un agente infeccioso) y en artificial (vacunas).
¿Cómo funcionan las vacunas?
Al ser inyectadas son tomadas por las células presentadoras de antígenos que van a exponer los anticuerpos
en su membrana que serán reconocidos por los linfocitos T helper que van a gatillar una respuesta inmunológica
dependiente de anticuerpos neutralizantes para impedir la entrada del virus, y la respuesta de linfocitos T
citotóxico que van a destruir a las células infectadas. Tanto las células B y T van a tener memoria que va a durar
meses o años.
¿Qué queremos de una vacuna?
- Generación de anticuerpos neutralizantes (linfocitos B) → inmunidad humoral
- Respuesta de linfocitos T citotóxicos (inmunidad celular)
- Memoria inmunológica de larga duración (más duración, más efectiva)
- Protección contra infección → esto con la vacuna del covid no se ha visto que se haya logrado, pero si
hay vacunas que lo logran - Seguridad (no debe causar enfermedad)
- Bajo costo → para que sean más masivas
- Estabilidad genética (sin reversión) → importantes para algunos tipos de vacunas
- Almacenamiento óptico → que no se degraden por condiciones ambientales, mejor para una mayor
distribución
• Vacunas infectivas atenuadas
Contienen el virus vivo atenuado capaz de replicar en la persona inyectada, pero al estar atenuado
no produce enfermedad. Genera una respuesta inmune completa (tanto humoral como celular fuerte)
• Vacunas no infectivas
También contienen el virus completo, pero al estar inactivado no puede replicar. Hay algunas
vacunas que contienen parte del agente infeccioso (proteína del virus, un trozo de un gen de una
proteína, etc.)
Antígenos virales
Para diseñar una vacuna se deben elegir los antígenos virales que más van a producir anticuerpos o
respuesta inmune frente a ese virus. Generalmente son las proteínas de superficie que están más
expuestas en la partícula viral. En el caso del sars-cov-2 es la proteína Spike y la mayoría de las vacunas van
dirigidas contra aquella proteína. También se pueden utilizar otros antígenos virales como la proteína de
membrana, la proteína de envoltura, proteína de la nucleocápside, pero al ser menos expuestas la respuesta
inmune puede ser menor.
Virus atenuado
-ventajas
- Imita la infección natural
- Inoculo pequeño, porque el virus se replica
- Respuesta inmune completa (humoral y
celular) y duradera
Virus inactivados
-ventajas
- Fácil diseño: inactivación
- Múltiples antígenos
- Uso en embarazadas e
inmunocomprometidos - Sin reversión de su virulencia (porque está
inactivado o solo es una parte del virus) - Alta estabilidad frente a condiciones
ambientales
Tipos de vacunas
Considerando una partícula viral, esta se puede atenuar, inactivar, diseñar péptidos sintéticos de la proteína de
superficie, se pueden hacer subunidades proteicas, vectores virales recombinantes (se usa un virus distinto
para usarlo como vector donde en su interior van a estar los genes (o el gen) para sintetizar una proteína del
virus). También hay vacunas de DNA (que tienen los genes virales con un vector distinto), con mRNA (donde
solo va el mRNA envuelto en un liposoma que actúa como vehículo de transporte y protección del material
genético), hay recombinantes bacterianos (se usa una bacteria como vehículo, pero que porta genes de origen
viral), por último, hay partículas parecidas a un virus que contienen parte de la estructura del virus, pero carecen
de otras.
Virus atenuados
-desventajas
- Reversión de virulencia (eventualmente
especialmente en pacientes
inmunocomprometidos pueden revertir y ser
virulentos) - Interferencia en respuesta inmune
- Requiere de condiciones de mantención más
estrictas (temperatura) - No usar en embarazadas e
inmunocomprometidos
Virus inactivado
-desventajas
- Inoculo mayor (ya que no replica el virus)
- Respuesta inmune: menor duración, menor
intensidad, solo respuesta humoral (aunque
se ha visto algo de respuesta celular, pero no
tanto como el virus atenuado) - Requiere refuerzos (como en la vacuna de
covid, depende del agente viral) - Posibles virus residuales no inactivados
dentro de la preparación de las vacunas
Desarrollo de vacunas
Se requieren muchos años de estudio. Los primeros 5-10 años son para estudios preclínicos en modelos
celulares y animales, donde se buscan los antígenos y las respuestas estos modelos. Después cuando ya se
han aprobado los modelos preclínicos comienzan las pruebas en humanos que se dividen en fases I, II, III y
IV, donde las tres primeras duran normalmente 3 años.
En la fase I se mide la seguridad de la vacuna, inmunogenicidad (cuantos anticuerpos produce) y dosis (con
hasta 100 participantes), en la fase II también se mide los mismo, pero esta vez con cientos de participantes, y
ya en la fase III se mide la seguridad, inmunogenicidad y eficacia (en prevenir la enfermedad) con miles de
participantes. Luego de la fase III se aprueba la vacuna y después comienza la fase IV que es post-vacunación
masiva ya que siempre se están evaluando de forma constante las vacunas.
Preparación clásica de vacunas
1. No infectivas (inactivadas) →
se propagan el virus en grandes cantidades en hospederos adecuados
como cultivos celulares o huevos embrionados. Luego esos virus que son infectivos se cosechan,
purifican y concentran, para después inactivarlos física o químicamente. Este método se realiza en las
vacunas de polio inyectable, influenza y hepatitis A.
En el proceso de inactivación se elimina la infectividad, pero no se compromete la antigenicidad.
Entonces, los antígenos virales se mantienen a pesar de que el virus puede tener comprometida su
replicación.
Preparación clásica de vacunas
2. Infectivas (vivas atenuadas) →
primero se propaga el virus en hospederos no habituales como
animales y cultivos celulares, y se buscan aquellas que tengan una termosensibilidad (se seleccionan
mutaciones atenuadas por pasajes a bajas temperaturas que sean inocuas y genéticamente estables),
luego ya seleccionadas las mutantes se producen en grandes cantidades, se cosechan, purifican y
concentran. Entre las vacunas que ocupan este método están la polio oral, fiebre amarilla, sarampión,
rubeola y parotiditis
Vacuna anti-influenza
Se utiliza una vacuna inactivada donde virus de las cepas A y B se crecen en un huevo embrionado o en cultivo
celular, se cosecha el virus y se concentran para después ser inactivado con formalina. Pero las subunidades
HA y NA (proteínas de superficie) se extraen con detergente y se purifican por ultracentrifugación y se utilizan
para el diseño de la vacuna.
Existen vacunas vivas atenuadas donde utilizan mutantes termosensibles y que crecen a baja temperatura, pero
no se utilizan en Chile y son básicamente aprobadas en Estados Unidos
Vacunas de vector viral: adenovirus
También fueron aprobadas para sars-cov-2, tanto vectores replicativos como no replicativos que llevan el gen
para la proteína spike. Los no replicativos van a transcribir en solo una ronda el gen para formar la proteína
spike que luego será detectada por las células presentadoras de antígenos, mientras que los vectores
replicativos van a hacer lo mismo, pero en múltiples rondas de replicación.
Vacunas de ARN mensajero
La primera vacuna aprobada de ARN mensajero fue para el sars-cov-2 y este ARN mensajero codifica parte de
la proteína spike y está encapsulado en una nanopartícula lipídica. Dentro de la célula se forma la proteína spike
que serán capturada por las células presentadoras de antígeno, desarrollando inmunidad.
Vacuna contra virus papiloma humano
También se aísla el gen L1 que se expresa en otros tipos de célula como de levadura formando la proteína L1
estas proteínas se autoensamblan en partículas vacías, se purifican y son utilizadas para la vacunación contra
este virus.
Hay dos vacunas contra el virus del papiloma humano, una tetravalente y una bivalente, y tiene que ver con los
genotipos de riesgo.
Vacuna contra hepatitis B
La estructura de la hepatitis B consta de una proteína que se encuentra en su superficie (proteína S), la cual se
clona y se expresa en laboratorio para solo producir la proteína S, luego se agrupa formando partículas esféricas
que contienen solo a la proteína S (no tiene genoma).