Vacinas e soros hiperimunes

Vacinas e soros hiperimunes:
Conceito, transferência de imunidade,
composição e tipos de vacinas
Prof. Helio José Montassier
TIPOS DE IMUNIDADE
Imunidade Passiva:•Proteção imediata
• Administração de Acs anti-Ags Previamente
Preparados em uma espécie animal
•Imunidade temporária
•Não ativa células de memória
Imunidade Ativa:•Proteção não é conferida imediatamente
• Administração de Preparações Antigênicas
p/ Indução de RIs Adquiridas (RIH e RIC)
•Proteção prolongada,
•Confere memória (Linfócitos B e T).
FORMAS DE AQUISIÇÃO DE IMUNIDADE PELOS ORGANISMOS
VERTEBRADOS
Imunidade Passiva Natural
Imunidade materna
• Transferência placentária (depende do tipo de placenta da sp. Animal):•Ocorre em primatas e parcialmente em canídeos e felídeos
• Colostro:•Ocorre p/ a maioria das sps. de animais domésticos.
Imunidade Passiva Artificial
Administração de Anti-soros contendo Acs contra um ou mais Ag(s) de Microrganismos
ou de venenos de animais peçonhentos, preparado em Espécie homóloga ou
heteróloga (+ frequente – cavalos).
Imunidade Passiva
Imunoglobulina tetânica: proteção imediata contra o tétano
◦Dependendo da lesão, grau de contaminação da ferida e o tempo decorrido desde a
lesão
◦Não tem eficácia quando a toxina liga ao seu receptor-alvo (sinais clínicos)
Imunidade Passiva
Problemas?
•Usualmente os soros terapêuticos são constituídos por de Acs (imunoglobulinas Igs) de cavalos para serem usados em espécies heterólogas (s).
• Igs tratadas com pepsina para destruição da porção Fc, enquanto a porção da
molécula da Ig necessária para neutralizar a toxina (Fragmento F(ab)’2) é mantida
intacta p/ reduzir reações de hipersensibilidade.
• > Probabilidade de Ocorrência de Hipersensibilidade dos tipos I (Anafilático) e III
(doença do soro)
•Interferência na proteção ativa contra o mesmo antígeno usado por ex. como vacina
A imunização ou Imunidade ATIVA:•Pode ser obtida de forma NATURAL – após uma doença infecciosa.
•Pode ser obtida de forma ARTIFICIAL – com o uso de VACINAS.
•A proteção conferida por esse tipo de imunização não é imediata,
diferente dos processos de imunização passiva, levando algumas
semanas até que ela se desenvolva completamente.
A imunização ATIVA resulta:•Na produção de anticorpos.
•Na ativação de linfócitos T efetores (Tc-CD8+; Th1-CD4+ e Th2-CD4+).
• Em imunidade protetora contra os agentes infecciosos aos quais a
vacina é específica.
•Ambos (Acs e Cels. T) são específicos contra o agente infeccioso, ou
contra seus produtos tóxicos.
•Na geração de linfócitos T e B de memória, que podem perdurar por
muitos anos.
A imunidade ATIVA Artificial / Vacina Ideal
(mais frequentemente feita com vacinas vivas atenuadas ou vacinas inativadas)
• Deve ser barata, estável, segura e adaptável a s situações.
• Não apresentar efeitos colaterais .
• Permitir a diferenciação da resposta imunológica induzida pela vacina daquela
que é induzida pela exposição ao agente infeccioso .
• Proporcionar a apresentação eficiente do Antígeno (Favorecer acesso do(s)
Ag(s) com Cels. Apresentadoras de Ag – por ex. Cels. Dendríticas e
Macrófagos).
• Estimular tanto cels. B para a produção de Acs, quanto as cels. Tefetoras (Tc;
Th1 e Th2) .
• Estimular Respostas Imunes celular e humoral de memória (Linfócitos T e B de
memória).
Vacina contra cinomose, hepatite
canina, vacina contra rinotraqueite
infecciosa bovina, brucelose bovina
(cepa B-19) etc.
Vacina contra raiva, contra
leptospirose, febre aftosa, etc.
Vacina contra o tétano, botulismo,
etc.
Vacina de uso humano contra
hepatite B, HPV, pneumococo.
Vacina de uso humano contra
Hemophylus influenza do tipo B,
pneumococo.
Em estudo.
Vacina contra a cinomose, vacina
contra Newcastle, Doença de
Gumboro, etc.
Vacinas de microrganismos vivos e atenuados:•Contêm microrganismos inteiros e vivos, com capacidade de se replicar
(multiplicar).
•Os microrganismos preservam a capacidade de replicação, mas não têm a
capacidade de causar doenças.
• Esses microrganismos estão atenuados e esse processo de atenuação pode ser
obtido de diversas maneiras, como por exemplo, através do crescimento do
agente patogênico em condições não ideais (/adversas) para ele.
Figura - Os vírus são tradicionalmente atenuados pelo crescimento seletivo em células de origem
diferente da do hospedeiro natural do agente infeccioso.
Vacinas de microrganismos ou de seus produtos
inativados:•Contêm os agentes infecciosos inteiros em sua formulação,
•Os agentes infecciosos são previamente tratados com agentes físicos (por ex.
radiação UV, calor, etc.) ou químicos (por ex. formol, beta-propiolactona, betaetileno imina, etc.)
•Microrganismos perdem a capacidade de replicação (/multiplicação), porém
ainda são capazes de induzir respostas imunes (conservam a imunogenicidade).
•Produtos Tóxicos (/ toxinas) quando tratados com o formol perdem a atividade
tóxica, mas conservam a imunogenicidade.
Comparação de Vacina Viva x Vacina Inativada - I
• Imunogenicidade elevada (Viva) x ausência de efeitos colaterais (Inativada)
• Diferentes respostas imunes são induzidas:•Vacina Viva: + respostas imunes por de T CD8+ e Th1 CD4+
•Vacina Inativada: + respostas imunes por T CD4+ Th2
• Pode haver também diferenças na interação de antígenos de vacinas vivas ou de
vacinas inativadas com as Céls dendríticas e na indução de diferentes vias de
maturação dessas cels.
Comparação de Vacina Viva x Vacina Inativada - II
Vacinas vivas:
• Pode manter virulência residual.
• Pode ser contaminada por microrganismos indesejados.
• Exigem + cuidados na preparação, armazenamento e manuseio.
• ↑ custo p/ desenvolvimento dessa vacina e < custo de produção.
Vacinas inativadas:
• Necessidade da utilização de adjuvantes que podem causar inflamação no
local de aplicação e toxicidade sistêmica .
• Necessidade de usar ↑s quantidades de antígenos ou aplicações de > nº de
doses múltiplas.
• Custo p/ desenvolvimento pode ser ↑ e > custo para produção dessa vacina.
Tecnologia Moderna para o Preparo de Vacinas
- Classificação segundo a USDA dos produtos biológicos veterinários
desenvolvidos por Engenharia Genética:-
-Organismo recombinante contém genes clonados que codificam os
antígenos proteicos:-
• Fácil administração
• Genomas extensos
• Expressa níveis elevados do novo antígeno
• Poxvírus (Vacínia, avipoxvirus e o canaripox)
• Vacina aprovada pelo USDA: vírus da doença de Newcastle
• Avipoxvirus contém os genes HA e F foram incorporados no vírus de
Newcastle, protegendo a ave contra Newcastle e bouba (varíola aviária).
Antígenos Gerados por Clonagem Genética –
Categoria I
• Produzem grande quantidade de
antígeno purificado
• Gene que codifique um antígeno, é
clonado e expresso em uma bactéria,
levedura ou em outras cels.
• Ex: a principal proteína do envelope do
vírus da leucemia felina (FeLV) foi
isolado e inserido em plasmídeo (vetor)
que foi introduzido na E. coli. A proteína
recombinante viral expressa pela E. coli
foi colhida, purificada e misturada com o
adjuvante saponina
Clonagem em plantas, como batata, milho e o tabaco:-
• Produz concentrações elevadas de antígenos, podendo ser fornecida
como alimento
• Empregada quando necessita de grandes quantidades de antígenos
proteicos puros
• Dificuldades
• Antígenos fracos
• Bom vetor de expressão
• Manipulação genética
Organismo Recombinantes Vivos –
Categoria III
-Modificação dos genes:- Ex: vacina contra o herpesvírus causador da pseudorraiva em suínos
• Deleta-se o gene que produz a enzima timidina quinase, necessária para a
replicação do herpesvírus em células indivisíveis, como os neurônios
• Essa vacina induz uma proteção eficaz e bloqueia a invasão celular pelo
vírus virulento
- Ex: Vacinas com marcadoras” – vacina DIVA
• Deleta genes que não são essenciais para replicação ou virulência
• Diferencia o vírus vacinal do patogênico
Vacinas Gênicas ou de DNA –
Categoria III
•Vacina é composta de DNA que codifica o antígeno
•O gene é inserido em um plasmídeo
•Incorporado pelas céls do hospedeiro, o DNA é transcrito em mRNA e convertido em
uma proteína endógena para a vacina
• Não se replica nas céls do organismo hospedeiro
•Ex: proteção de equinos contra o vírus da Febre do Nilo Ocidental
•Plasmídeo projetado para expressar altos níveis de proteína do envelope viral (E) e
pré-membrana (prM) do Vírus da Febre do Nilo Ocidental
Estratégia de Sensibilização e
Revorço na Prática de Vacinação
• Empregar reforço com uma vacina igual ou diferente da primeira imunização
• Estratégia de sensibilização (prime) e reforço (boost)
• Melhora significativa da eficácia da vacina
ADJUVANTES EM VACINAS INATIVADAS
•Aumentam a resposta imune humoral ou celular, ou ambas, contra o
antígeno
•Permitem reduções na quantidade do antígeno ou no nº de doses vacinais
•Estabelecem memória da RIH e da RIC mais prolongada.
ADJUVANTES EM VACINAS INATIVADAS
VIAS DE ADMINISTRAÇÃO DE VACINAS
TIPOS DE ADJUVANTES DE VACINAS
VACINAS MULTI-ANTIGÊNICAS
Cronograma de Vacinação
1ª dose da vacina: Anticorpos maternos interferem na vacinação de animais jovens
 Se a progenitora é vacinada: grande quantidade de anticorpos
maternos passa pelo colostro .
 Imunidade ativa quando ocorre o decaimento da imunidade
passiva materna.
 Doenças sazonais: vacinação no momento estratégico, antes
dos surtos.
Cronograma de Vacinação
 Revacinação e duração da imunidade
 Cronogramas de vacinação dependem da duração da
proteção efetiva .
 Dependem da concentração de antígeno, do tipo do agente
infeccioso, do organismo hospedeiro e da via de administração
 Variabilidade entre indivíduos e entre os diferentes tipos de
vacina
 Revacinação anual
 Animais com níveis séricos de Acs baixos ou indetectáveis
podem estar protegidos
Ausência de Respostas Imunes após a
Vacinação
Efeitos Adversos da Vacinação
Toxicidade é rara, leve e transitória
 Virulência residual, reposta alérgica, desenvolvimento da doença
em hospedeiros imunodeficientes, complicações neurológicas e os
efeitos prejudiciais ao feto
 Vacinas licenciadas e as recomendações do fabricante
 Efeitos da vacina não são registrados
Efeitos Adversos da Vacinação