Las vacunas contra la gripe pueden ser una inyección en la oscuridad. No solo deben administrarse anualmente, no hay garantía de que las cepas contra las que protegen serán las que circulen una vez que llegue la temporada. Nueva investigación realizada por científicos de la Universidad Rockefeller y sus colegassugiere que es posible aprovechar un mecanismo previamente desconocido dentro del sistema inmunitario para crear vacunas más efectivas y eficientes contra este virus siempre mutante.
"Si bien la vacuna convencional contra la gripe protege solo contra cepas específicas, generalmente tres de ellas, nuestros experimentos muestran que al incluir anticuerpos modificados dentro de la vacuna es posible obtener una protección amplia contra muchas cepas simultáneamente", dice el autor principal del estudio Jeffrey Ravetch, Theresa y Eugene M. Lang, profesor y jefe del Laboratorio de Genética e Inmunología Molecular de Leonard Wagner. "Creemos que estos resultados pueden representar un paso preliminar hacia una vacuna universal contra la gripe, que sea efectiva contra una amplia gama de virus de la gripe."
En un artículo publicado el 2 de julio en Celda , el equipo describe una nueva estrategia que gira en torno a anticuerpos, proteínas inmunes que se dirigen a proteínas extrañas específicas, llamadas antígenos. Un extremo del anticuerpo se adhiere a un antígeno, el otro extremo, llamado región Fc, se une a las células inmunes yayuda a coordinar la respuesta inmune
Ya se sabía que las modificaciones químicas en la región Fc de los anticuerpos alteraron sus interacciones con las células inmunes, incluidas las células B, que producen anticuerpos. En experimentos que comenzaron con voluntarios humanos, el equipo, dirigido por Taia Wang, un instructor en investigación clínica, y Jad Maamary, un postdoc, ambos en el laboratorio de Ravetch, investigaron cómo los cambios en esta región podrían usarse para reforzar una respuesta inmune: es decir, la producción de anticuerpos más potentes contra el virus de la gripe.
Cada año en los Estados Unidos, la influenza está implicada en la muerte de miles de personas, en su mayoría de 65 años o más, y causa enfermedades graves en muchas otras. El virus es un blanco difícil para las vacunas porque sus cepas son muy diversas yconstantemente surgen nuevos. Los tipos A y B causan epidemias de gripe estacional. Los virus de la influenza A se descomponen en subtipos basados en parte en sus proteínas de superficie, que incluyen hemaglutinina, la "H" en H1N1, por ejemplo. Los subtipos son másdividido en cepas.
Actualmente, la mayoría de las vacunas contra la gripe en los Estados Unidos están formuladas para atacar un total de tres o cuatro cepas virales: virus de la gripe A H1 y H3, más cepas del virus de la gripe B. Las cepas se seleccionan según las predicciones de los expertos en salud pública parapróxima temporada de gripe. Pero a veces se equivocan, lo que hace que las vacunas sean ineficaces. Una vacuna universal contra la gripe se ha convertido en algo así como un santo grial, y se han propuesto una serie de estrategias para crearla. Trabajar en el laboratorio de Ravetch sugiere una nueva alternativa: químicamodificaciones a la región Fc de los anticuerpos. Estas regiones forman complejos con antígenos de vacunas, que luego modulan la respuesta de la vacuna en evolución.
Primero, los investigadores vacunaron a voluntarios sanos con una vacuna contra la gripe estacional que contenía una cepa inactivada del virus H1N1. Luego rastrearon las respuestas inmunes de los voluntarios a través de muestras de sangre, vigilando las modificaciones químicas de los anticuerpos contra la proteína hemaglutinina.
Aproximadamente siete días después de la vacunación, vieron un aumento en los anticuerpos sialilados, lo que significa que el ácido siálico, una molécula de señalización importante, se había agregado en un lugar específico en la región Fc. Cuanto mayor es la sialilación, mejor es la respuesta de una persona a lavacuna.
Para analizar cómo esta modificación química mejora la respuesta inmune, los investigadores utilizaron cultivos celulares y ratones para estudiar los efectos de las regiones Fc sialiladas que se unen a las células B. Sus experimentos revelaron una interacción compleja que finalmente empuja a las células B a producir anticuerpos conuna mayor afinidad con sus antígenos. Comienza cuando una región Fc sialilada se une a una proteína receptora conocida como CD23 en las células B, lo que provoca que CD23 active un segundo receptor, FcγRIIB, que, a su vez, desalienta las células B que producen anticuerpos de baja afinidad.De esta manera, la sialilación en las regiones Fc establece un umbral alto para la respuesta inmune, de modo que solo se activan las células B que producen los anticuerpos de mayor afinidad. El resultado de la mayor afinidad fue una protección amplia contra los virus de la gripe del subtipo H1.
Luego, los investigadores utilizaron este conocimiento para mejorar la vacuna en sí. Modificaron la vacuna H1N1 para que contuviera no solo la proteína del virus en sí, sino también anticuerpos sialilados contra esa proteína.
"Cuando inmunizamos ratones con solo la proteína H1 de una cepa o con los complejos sialilados que contienen la misma proteína viral, encontramos que ambos ofrecían igual protección contra la misma cepa de gripe. Sin embargo, cuando los expusimos a cepas que expresan diferentes versionesde la proteína H1, solo las inmunizaciones sialiladas ofrecieron protección ", dice Maamary." Esto no fue un logro pequeño, porque los virus H1 pueden variar significativamente entre sí ".
"El nuevo mecanismo que hemos descubierto, mediante el cual una vacuna que contiene anticuerpos sialilados provoca anticuerpos ampliamente protectores, podría aprovecharse para reducir la tremenda morbilidad y mortalidad causadas por las infecciones del virus de la influenza estacional", dice Wang. "Ahora estamos investigandoaplicando esta estrategia para mejorar las vacunas existentes; idealmente, esto daría como resultado una vacuna que proporciona inmunidad de por vida contra las infecciones de gripe ".
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Materiales proporcionado por Universidad Rockefeller . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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