virusologie 12 Flashcards
Vaccinurile
permit constituirea unui „scut” împotriva agentului infecțios
Originea vaccinurilor
- Totul a început la sfârșitul secolului al xviii-lea, când s-a constat că fermierii care intrau în contact cu bovine infectate cu „vaccinia” (variola bovina sau cowpox) și care s-au îmbolnăvit de boala, erau protejați împotriva „variole umane”.
Pentru o eliminare completă, un candidat viral
a)trebuie să aibă loc într-o singură gazdă,
b) iar infecția (vaccinarea) trebuie să inducă imunitate de lunga durata;
eradicarea variolei
- Programul de eradicarea variolei a fost lansat în 1967,
- Eradicarea în 1978
Vaccinurile reprezintă cea mai
bună apărare a noastră împotriva
virusurilor.
- Vaccinarea mobilizează sistemul imunitar al gazdei pentru a preveni sau bloca infecțiile virale - memoria imună
- Vaccinarea rupe lanțul de transmitere
- Vaccinarea nu previne infecția dar limitează boala si poate evita moartea
Vaccinurile stimulează un
răspuns imun protector
- Anticorpii și celulele T efectoarii sunt baza imunității protectoare
- Concentrația relativă a Anticorpilor și a celulelor T scade după ce infecția virală primară este eliminată
- Reinfectarea mai târziu este marcată de un răspuns imun rapid din cauza reanimării celulelor cu memorie
Un concept cheie despre
modul în care funcționează
vaccinurile: imunitatea de
masa (turma)
- Menținerea unui nivel critic de imunitate
- Imunitatea de masa (turma) = imunitatea la scara populație
- NU toata populația trebuie sa fie vaccinata pentru a atinge imunitatea de turma
Vaccinurile si imunitatea de
„turma”
- Pentru a fi eficient, un vaccin trebuie să inducă imunitate protectoare într-o proporție semnificativă a populației
- NU fiecare individ din populație trebuie să fie imunizat pentru a opri răspândirea virală, dar numărul trebuie să fie suficient demare pentru a împiedica transmiterea.
- Transmiterea de la persoană la persoană se oprește atunci când probabilitatea de infecție scade sub un prag critic
Vaccinurile pot fi
- pasive
- active
Pasiv
- introducerea produselor răspunsului imun (anticorpi sau celule imune stimulate) care induc imunitatea la boală
- Protecție de scurta durata
Activ
– (virus atenuat sau inactivat) introducerea a unei forme modificate a agentului patogen sau a materialului derivat din acesta care induce imunitatea la boală
- Protecție de lunga durata
Terapia pasiva cu Anticorpi
monoclonali
- Anticorpi monoclonali (soarece) umanizati (IgG1)
- Anticorpi izolati de la celulele B ale pacientilor
Imunizarea
- Vaccinurile funcționează deoarece educă sistemul imun al gazdei să-și amintească identitatea unui anumit virus la ani de la întâlnirea inițială, fenomen numit memorie imună
- Memoria imună este menținută de limfocitele T și B dedicate care rămân după ce o infecția a trecut, iar majoritatea celulelor imune activate au murit.
- Aceste celule cu memorie sunt capabile să răspundă rapid la o infecție ulterioară
. Este important să se ia în considerare faptul că sunt diferite
rezultate posibile după administrarea vaccinului
- In unele cazuri, anticorpii și celulele T cu memorie stabilite prin vaccinare sunt menținute pentru perioade lungi, iar mobilizarea lor va fi suficientă pentru a opri o infecție ulterioară înainte ca virusul să se poată răspândi dincolo de locul de intrare.
- In acest caz boala este prevenita pentru ca virusul nu se poate multiplica.
Un rezultat mai puțin optim este atunci când reproducerea și
răspândirea virusului nu pot fi blocate imediat.
- O astfel de infecție poate fi eliminată numai prin acțiunea coordonată a efectorilor imuni induși de vaccin și a răspunsurilor imune induse de infecție (de exemplu: interferoni).
- In acest caz boala nu este prevenita, dar debutul său poate fi întârziat sau severitatea ei poate fi diminuată ( Marek’s disease virus, Covid-2)
În al treilea scenariu, este posibil ca virusul să nu poată fi
eliminat deoarece răspunsul gazdei (sau ambele) este inadecvat
în consecință, bolile nu sunt prevenite și vaccinarea poate conferi
doar o întârziere modestă a apariției bolii.
Factorii gazdă (vârsta, competența imunitară,
sănătatea generală) contribuie în mod colectiv la eficacitatea vaccinului:
RĂSPUNSUL LA UN VACCIN NU ESTE UNIFORM
Cerințele unui vaccin efectiv
- Persoana vaccinată trebuie sa fie protejată împotriva bolilor cauzate de o formă virulentă a unui agent patogen specific - Nu este suficient să obțineți „un răspuns” (de exemplu, producerea de anticorpi)
- Siguranță: fără boală, efecte secundare minime
- Induce imunitatea protectoare in populație
- Protecția trebuie să fie de lungă durată
- Cost scăzut; Stabilitate genetică; Considerații privind depozitarea; Mod de administrare (oral vs. ac)
Vaccinurile cu virusuri inactivate
- conțin virusuri nepatogenice obținute prin izolare si apoi prin tratamente fizice sau chimice
- Sunt larg utilizate în medicina veterinara
- Tehnologie, dezvoltată în anii 1930
- Imunitatea asigurată este mai slabă și necesită două injecții (rapel).
- Proceduri chimice
- Infectivitatea este eliminată, antigenicitatea nu este compromisă
- Nu se replica
Vaccinurile atenuate
- conțin virusuri care au fost modificate
genetic pentru a avea virulență redusa. - Se folosesc de exemplu împotriva rujeolei, oreionului, poliomielitei;
- Au avantajele de a reproduce infecția naturala, deci de a asigura o imunitate foarte buna si de a fi livrabile pe cale orala sau pe cale respiratorie.
- Principalele lor dezavantaje sunt că pot, în cazuri foarte rare, să-și recapete patogenitatea și să aibă efecte secundare notabile.
- Această tehnologie a fost dezvoltată în secolul al XIX-lea și nu este folosită împotriva Covid-19.
- Are loc replicarea virală, stimulează răspunsul imun
- Infecție Induce o boală ușoară sau inaparentă
Vaccinurile ce conțin subunități virale
- conțin o proteină virală capabilă să declanșeze răspunsul imun
- Acestea sunt produse în laborator prin inginerie genetică.
- Induc o imunitate bună împotriva unei singure proteine virale.
- Sunt greu de produs și necesită adjuvanți pentru a întări răspunsul imun.
- Virusul este „rupt” în componente/ imunizarea este realizata prin injecția componentelor purificate
- Clonarea genei virale: în bacterii, drojdii, celule de insecte, culturi celulare iar proteinele produse sunt apoi purificate
- Antigenul este de obicei, o capsidă sau o proteină membranară
Vaccinurile cu pseudoparticule virale
- sunt compuse din particule virale ( „virus like particle vaccine” sau VLP) produse în laborator,
golite de materialul lor genetic și, prin urmare, incapabile să se replice. - Această tehnologie este utilizată împotriva hepatitei B și a papilomavirusului (Glaxo, Merck).
- Imunizarea lor este aproape de infecția naturală, deoarece imită diferite părți ale virusului, dar necesită rapeluri.
Avantajele unui vaccin format din subunitati virale
modern:
- Tehnologia ADN recombinant: rapid
- Fără genom viral sau virus infecțios
Dezavantaje unui vaccin format din subunitati virale
modern:
- Scump
- Injectate
- Antigenicitate slabă (pentru că virusurile nu se
reproduc)
Vaccinurile inactivate si
Vaccinurile produse din subunitati
virale au un punct comun
- Proteinele virale nu se reproduc și nu infectează
- Nu provoca inflamație, activarea slabă a răspunsurilor adaptative
- Proteinele pure necesită adesea un adjuvant pentru a imita efectele inflamatorii ale infecției
Adjuvanti
- Stimulează procesele timpurii în recunoașterea imunității
- Produce un răspuns imun dobândit mai robust cu mai puțin antigen
- Eliberarea lentă a antigenului ca locul de inoculare
- Inflamație
Noile tehnologii vaccinale
a) Microneedle patch
b) Termostabilizarea vaccinului gripal in zaharuri
Vaccinurile cu virus ADN sau ARN recombinant
- conțin un virus (nepatogen) care a fost modificat genetic pentru a exprima o genă dintr-un alt virus patogen
- Particula acestui virus-vector transportă gena în celulele umane care vor produce proteina.
- Această tehnologie a fost dezvoltată încă din anii 2000.
- Ele oferă o imunitate foarte bună împotriva unei proteine a virusului.
- Această tehnologie este bine stăpânită de platformele existente de vaccin, care sunt rapid de implementat, produs și adaptat.
Vaccinurile mesager lipozomi-ARN
- utilizează ARN dintr-o proteină virală de interes (de exemplu, Spike) și vehiculul în celule prin lipozomi (vezicule lipidice).
- Celulele noastre umane vor produce proteina virală din ARNm.
- Au aceleași avantaje și dezavantaje ca și vaccinurile ADN/ARN recombinant.
Strategiile vaccinale
- Vaccinurile cu virusuri inactivate
- Vaccinurile cu virus atenuat
- Vaccinurile ce conțin subunități virale
- Vaccinurile cu pseudoparticule virale
- Vaccinurile cu virus ADN sau ARN recombinant
- Vaccinurile mesager lipozomi-ARN
