Profa. Jacy Gameiro

VACINAS: MANIPULAÇÃO DO SISTEMA

IMUNE PARA COMBATER INFECÇÕES

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 PassivaCaracterísticas 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

Vacina/ agente Substrato utilizado Tipo de vacina

ViaRaiva Animais Inativada IM   Cultura de tecidos Inativada SC Febre amarela 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

Tipos de vacinas1. Microrganismos mortos / inativado;

2. Microrganismos atenuado;

3. Macromoléculas purificadas;

4. Antígenos recombinantes

Inativação calor ou meios químicos

Ponto crítico Manutenção estrutura epítopos

desnaturação das proteínas CUIDADO !!!!!!!

Exemplo: Cólera, febre tifóide, raiva.

1. Microrganismos inativados / mortos

•Vantagem segurança

•Desvantagens necessidade reforços resposta predominantete humoral falhas inativação

1955 - 1a vacina vírus inteiro inativado licenciada

Salk- poliovírus inativado por formaldeído

•Perda patogenicidade•Manutenção capacidade de multiplicação Como ?

• Multiplicação prolongada • Condições anormais de cultivo• Seleção de mutantes

02. Microrganismo atenuado

Vantagens exposição prolongada ao SI = imunogenicidade ( células de memória, não necessitam reforços) Resposta imune celular IgA secretoraDesvantagens reversão para forma virulenta contaminantes complicações associadas à doença naturalEx: 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

. Sistema expressão Ags. Hepatite B em levedurasObtenção em 1986 da 1a vacina

04. Antígenos recombinantes

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 DNADesvantagens

1. Farmacodinâmicas• Balanço entre as respostas de Th1 e Th2• Disfunções devido à concentração de citocinas

e moléculas co-estimulatórias

2. Imunotoxicologia• Doença autoimune (Anticorpos anti-DNA e anti-núcleo)• Tolerância

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

DesvantagensDesvantagens• Escolha das plantas corretas;

• Consumo cotidiano poderia causar tolerância oral;

• Indução de doença autoimune;

• Doses desconhecida

• Alimentos geneticamente modificados.