Antígenos de vacunas

Mecanismos de acción y tipos de adyuvantes

Los adyuvantes resuelven el problema de la inmunogenicidad insuficiente de los antígenos purificados. Su principal objetivo es crear un foco inflamatorio y activar las células prezentadoras de antígenos (CPA), basándose en el reconocimiento de patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP). Sin la estimulación de la inmunidad innata, no se forma una respuesta adaptativa completa.

La composición del adyuvante determina estrictamente el vector de desarrollo de la respuesta inmune:

• Adyuvantes de Freund: un grupo históricamente importante, pero actualmente prohibido debido a su alta reactogenicidad. El adyuvante incompleto (lanolina, aceite mineral, emulsionante) crea un depósito para la liberación lenta del antígeno y se utiliza en inmunizaciones repetidas. El adyuvante completo contiene adicionalmente BCG (cepa de Mycobacterium bovis). Las micobacterias estimulan potentemente a las células dendríticas, lo cual es crítico para la presentación de antígenos a las células T virgenes en la respuesta primaria.
• Estímulos proinflamatorios: los microorganismos y la BCG dirigen la respuesta hacia la vía celular con la participación de linfocitos Th1.
• Sales minerales: el alumbre estimula la respuesta humoral timodependiente a través de células Th2. Es la opción más frecuente y segura en las vacunas modernas autorizadas.
• Liposomas: vesículas lipídicas que transportan el material antigénico al compartimento endosomal de la célula.
• Sistemas ISCOM (Immune stimulatory complexes): complejos únicos formados por antígeno, detergente y el glucósido vegetal Quil A. Son capaces de atravesar la membrana celular transportando proteínas virales directamente al citosol. Allí, el antígeno es degradado por el proteasoma en péptidos que, a través del transportador TAP, llegan al retículo endoplásmico. El resultado es la inserción de epítopos en moléculas MHC-I y una potente estimulación de linfocitos T CD8+ citotóxicos.

Clasificación de las vacunas según la naturaleza del antígeno

Dependiendo de la tecnología de obtención del material antigénico, se distinguen varias generaciones de preparados vacunales:

1. Vivas atenuadas: el patógeno carece de virulencia pero conserva su inmunogenicidad. Esto se logra mediante cultivo en condiciones desfavorables o modificación genética dirigida (eliminación intencional del gen de virulencia con posterior «reensamblaje» del virus). Son altamente eficaces, pero conllevan el riesgo de reversión al tipo salvaje. Ejemplos: BCG, vacunas contra sarampión, rubeola, herpes, la vacuna oral antipoliomielítica de Sabin. También se incluye aquí la vacuna antivariólica de Jenner, que actúa según el principio de reactividad cruzada (el virus de la viruela vacuna protege contra la humana).
2. Inactivadas (muertas): el agente causal se inactiva física o químicamente (por ejemplo, con formalina). Son más seguras, pero estimulan la inmunidad más débilmente. Ejemplos: vacunas contra tos ferina, cólera, fiebre tifoidea, rabia, la vacuna inyectable antipoliomielítica de Salk.
3. Antitóxicas: la sustancia activa es una toxina bacteriana inactivada (anatoxina o toxoide) en complejo con un adyuvante. Se utilizan contra la difteria y el tétanos.
4. Recombinantes: se crean mediante técnicas de ingeniería genética. El gen del antígeno protector se escinde con enzimas de restricción y se coloca bajo un promotor viral en un plásmido. Luego, este ADN recombinante se introduce en un vector seguro (por ejemplo, el virus de la vacuna vaccinia). Se utilizan para la prevención de la gripe, el herpes y la estomatitis vesicular.

Vacunas sintéticas, de ADN y antiidiotípicas

La búsqueda del equilibrio ideal entre seguridad e inmunogenicidad ha conducido a la creación de preparados totalmente artificiales.

• Vacunas sintéticas: desarrolladas en la década de 1970 (R.V. Petrov, R.M. Khaitov). Consisten en un epítopo peptídico puro conjugado con un soporte adyuvante. Inicialmente se utilizaron polielectrolitos tóxicos, pero posteriormente se pasó al polioxidonio (bromuro de azoximer). Sobre esta base, en 1988 se creó la vacuna «Grippol», en la cual el polímero está unido a los antígenos de superficie del virus de la gripe (hemaglutinina y neuraminidasa de las cepas H1N1, H3N2 y B). También se desarrollan vacunas sintéticas contra la salmonelosis, la fiebre aftosa y la yersiniosis.
• Vacunas de ADN: una línea de investigación experimental. Son vectores bacterianos (plásmidos) que contienen los genes de los antígenos deseados. El preparado se administra por vía intramuscular, tras lo cual las células del organismo hospedador expresan por sí mismas la proteína extraña. Los mecanismos exactos de activación de la inmunidad en el tejido muscular aún se están estudiando (por ejemplo, vacunas contra la hepatitis B).
• Vacunas antiidiotípicas: un enfoque exótico en el que se emplean anticuerpos en lugar de antígenos. El sitio activo de dicho anticuerpo antiidiotípico imita espacialmente la configuración del epítopo del patógeno original. Teóricamente, esto resuelve el problema de la dificultad para obtener el antígeno nativo. En la práctica, la eficacia resultó ser baja (experiencia con la vacuna contra la hepatitis B), y por ahora sigue siendo solo un elegante concepto científico.

Preguntas de clases y exámenes

Qué más repasar sobre el tema

• Mecanismos de procesamiento de antígenos en el citosol: el papel de los proteasomas y transportadores TAP.
• Estructura y funciones de los patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP) en la activación de la inmunidad innata.
• Ingeniería molecular: etapas de la creación de plásmidos y vectores recombinantes.
• Propiedades farmacológicas y acción inmunomoduladora del polioxidonio.
• El fenómeno de reactividad antigénica cruzada con el ejemplo de los virus de la viruela.

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Material preparado por los profesores de WhiteCoat Pro según el plan de estudios de las facultades de medicina. De carácter educativo.