Vacina
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VACINAS: MANIPULAÇÃO DO SISTEMA IMUNE PARA COMBATER INFECÇÕES Profa. Jacy Gameiro Lembrando ........ • Principio da Vacinação: -Teoria da seleção clonal (1957) - Linfócitos B e T (1965). O que é uma vacina? É uma forma de imunização protetora, na qual um antígeno de um microrganismo é aplicado a fim de induzir uma resposta imune primária, e gerar uma memória imunológica. 1. Ativa 2. Passiva Imunização Passiva • Ab materno natural • Globulina imune • Antitoxina /Soroterapia Quando ? • Imunodeficiência • Indivíduo susceptível (leucemia) • Supressão dos efeitos tóxicos Imunização Passiva Características gerais – Não ativa o SI – Não gera memória – Proteção de baixa durabilidade Imunização Passiva • Vantagem: – “Imunidade” pronta • Desvantagem: – Resp. contra determinantes antigênicos de Abs produzidos em outra espécie • Alergia: IgE • Imunocomplexos: IgG e IgM – Deposição em tecidos: hipersensibilidade do tipo III Imunização Ativa • Natural: – Infecções naturais • Artificial: – Vacinas (várias formas de vacinas) Subst. derivada ou quimicate semelhante ao agente infeccioso • Reconhecimento SI • Resposta inicialmente lenta • Resposta específica e memória • Proteção Reação individual à vacinação • Qualidade vacina • Background genético • Estado geral saúde Pré-requisitos da vacina • Efetiva ( proteger) • Segura (não causar doença) • Indução da R.I. de longa duração • Acessível (baixo custo) • Sem efeitos colaterais • Manipulação e armazenamento (estabilidade) Pré-requisitos para produzir uma vacina • Conhecer o mecanismo de resposta imune adequada ao patógeno; • Entender quais estruturas do organismo são imunogênicas; • Efetuar a indução da resposta imune específica e potente a esses antígenos. Constituintes da vacina • • • • Antígeno Solvente: Água estéril ou salina Conservantes: estabilizadores e antibióticos Adjuvantes: (alumínio, óleos, etc) que aumentam a eficácia da resposta imune. Constituintes da vacina • • • • Antígeno Solvente Conservantes Adjuvantes • Pequenas quantidades de constituintes biológicos: Proteínas séricas, antígenos de ovos, células do meio de cultura Tipo de vacina Via Animais Inativada IM Cultura de tecidos Inativada SC Ovos embrionados Atenuada SC Cultura de tecidos / desenvolvimento Atenuada SC Poliomielite Oral Cultura de tecidos Atenuada Oral Inativada Cultura de tecidos Inativada SC Sarampo (tríplice ) Cultura de tecidos Atenuada SC Caxumba (2) Cultura de tecidos Atenuada SC Rubéola ( tríplice ) Cultura de tecidos Atenuada SC Hepatite B Plasma humano Subunidades IM Levedura Subunidades IM Encefalite japonesa Animais (não no Brasil) Inativada SC Varicela Cultura de tecidos Atenuada SC Influenza Ovos embrionados Inativada IM Hepatite A Cultura de tecidos Inativada IM Vacina/ agente Raiva Febre amarela Substrato utilizado Tipos de vacinas 1. Microrganismos mortos / inativado; 2. Microrganismos atenuado; 3. Macromoléculas purificadas; 4. Antígenos recombinantes 1. Microrganismos inativados / mortos Inativação calor ou meios químicos Ponto crítico Manutenção estrutura epítopos desnaturação das proteínas CUIDADO !!!!!!! Exemplo: Cólera, febre tifóide, raiva. •Vantagem segurança •Desvantagens necessidade reforços resposta predominantete humoral falhas inativação 1955 - 1a vacina vírus inteiro inativado licenciada Salk- poliovírus inativado por formaldeído 02. Microrganismo atenuado •Perda patogenicidade •Manutenção capacidade de multiplicação Como ? • Multiplicação prolongada • Condições anormais de cultivo • Seleção de mutantes Vantagens exposição prolongada ao SI = imunogenicidade ( células de memória, não necessitam reforços) Resposta imune celular IgA secretora Desvantagens reversão para forma virulenta contaminantes complicações associadas à doença natural Ex: BCG, Pólio (vacina Sabin), Rubeóla, Caxumba) SOLUÇÃO Engenharia Genética ( atenuação irreversível por remoção de genes) 03.VACINAS DE SUBUNIDADES/ macromoléculas purificadas 1. Frações acelulares purificadas do patógeno Proteínas (toxinas detoxificadas quimicamente) Polissacarídeos (cápsula de Neisseria meningitides) – – Sem riscos de patogenicidade Custo mais elevado Resposta imune humoral Vantagens Eliminação de riscos dos microrganismos intactos Macromoléculas específicas purificadas Desvantagens Grandes quantidades R.I. Humoral Solução Clonagem do gene que expressam a proteína imunogênica Vacina plasma-derivada para hepatite B - 1981 - Antígenos superfície no sangue . Segura, altos níveis proteção 04. Antígenos recombinantes . Sistema expressão Ags. Hepatite B em leveduras Obtenção em 1986 da 1a vacina Hepatite B • Antígeno HBs purificado a partir de plasma humano (alto risco); • Gene clonado em plasmídeo e expresso em levedura (Saccharomyces cerevisae) • Sem riscos e eficiente - Importância: Primeira vacina de subunidade (1981) – Primeira vacina recombinante (1986) – Primeira vacina de prevenção ao câncer (carcinoma hepatocelular) Histórico • • • • • • • 1796: Vacina da varíola 1885: Vacina anti-rábica 1921: BCG 1926: Vacina coqueluche 1955: Vacina Salk 1960: Vacina Sabin 1981: Hepatite B (proteína recombinante) Vacinas em fase experimental • 1993: Vacina de DNA • 2000: Vacina comestível Agente Tipo Via de administração Eficácia Tuberculose/BCG Viva, atenuada ID 50-80% Vibrio cholerae Inativada IM ou SC 50-70% Salmonella tiphi Inativada Viva, atenuada (ty21a) IM 50-80% Bordetella pertussis Inativada Acelular IM 80-90% Clostridium tetani (tétano) Subunidades (toxóide) IM 90% Corynebacterium diphteriae (difteria) Subunidades (toxóide) IM 90% Streptococcus pneumoniae (pneumococos) Subunidades (cápsula) IM/SC 70% Haemophilus influenzae Subunidades (cápsula) Complexo/carreador protéico IM/SC 40% (tipo B) 95% Neisseria meningitidis (sorotipos A,C) Subunidades (cápsula) SC VACINAS COMERCIALMENTE DISPONÍVEIS – Microorganismos inativados ou mortos – Microorganismos vivos atenuados – Vacinas de subunidades (Maioria foi obtida empiricamente) AVANÇOS DA BIOLOGIA MOLECULAR, BIOLOGIA CELULAR E IMUNOLOGIA (Abordagens mais racionais) • Processo de interação patógeno-hospedeiro • Tecnologia do DNA recombinante (clonagem, mutagênese sítio dirigida, seqüenciamento) • Genoma & Proteoma VACINAS DE ÁCIDOS NUCLEICOS Vantagens Estabilidade Resposta imune humoral e celular Resposta imune de longa duração. Memória. Possibilidade de utilização de vários genes simultaneamente Busca de candidatos a vacinas (rapidez) Efeito adjuvante (motivos CpG) Sem risco infeccioso Fácil preparo, menor custo Vacinas de DNA Desvantagens 1. Farmacodinâmicas • Balanço entre as respostas de Th1 e Th2 • Disfunções devido à concentração de citocinas e moléculas co-estimulatórias 2. Imunotoxicologia • Doença autoimune • Tolerância (Anticorpos anti-DNA e anti-núcleo) Vacinas em plantas transgênicas • Planta sintetiza e libera proteínas imunogênicas • Indução RI local e sistêmica (vacina “comestível”) Vantagens baixo custo, fácil distribuição não necessitam de refrigeração Desvantagens • Escolha das plantas corretas; • Consumo cotidiano poderia causar tolerância oral; • Indução de doença autoimune; • Doses desconhecida • Alimentos geneticamente modificados.
