¿Cómo funciona el sistema inmune frente a los virus?
Los virus necesitan de la maquinaria celular que infectan para sintetizar sus proteínas. Son parásitos intracelulares que dependen de la célula infectada para poder llevar a cabo su replicación. Los virus presentan generalmente formas muy sencillas, compuestas por proteínas y un ácido nucleico, aunque su estructura y composición es muy variable. Se clasifican en virtud del ácido nucleico que portan en: virus ADN y ARN, y por su forma y estructura en diferentes familias.
En la mayoría de las infecciones virales, el sistema inmune tiene la oportunidad de enfrentarse a la partícula viral durante algún momento de la infección, (antes de penetrar en la célula o al salir de ella, tras la replicación), así como de enfrentarse a las células infectadas (en la fase de producción de proteínas o en la del ensamblaje viral), ya que en ellas aparecen antígenos de infección en la membrana, que activan la respuesta inmune.
Respuesta natural y adquirida frente a los virus.
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Respuesta natural frente a los virus.
Los mecanismos de la respuesta natural más activos frente a las infecciones virales están mediados por el interferón y por la activación de las células NK. Estos mecanismos van más dirigidos hacia las células infectadas.
El interferón es una citocina de la que se conocen tres tipos, denominados: α, β y γ . Los dos primeros, están producido fundamentalmente por los monocitos-macrófagos y en menor proporción por los fibroblastos, mientras que el interferón γ lo producen los linfocitos CD4 y CD 8 y las células NK. El interferón, presenta gran capacidad antiviral, induciendo diferentes mecanismos, tales como: resistencia transitoria de las células la inducción de diferentes moléculas con actividad antivírica, activar genes que expresan proteínas antivirales e incrementar la expresión del SLA I y del SLA II.
Las células NK se activan de manera natural frente a células infectadas por virus. El mecanismo de activación parece estar ligado a las alteraciones en la expresión del SLA en las células infectadas. La reacción de las NK con las células infectadas, no está basada en una reacción antigénica (las NK no tiene TcR). Este mecanismos citotóxico es muy eficaz en las infecciones víricas.
Respuesta adquirida frente a los virus.
La inmunidad adquirida reacciona frente a las infecciones víricas, tanto a nivel de la partícula viral, como frente a la célula infectada. Frente a la partícula viral, el mecanismo inmunológico más importante son los anticuerpos, mientras que frente a la célula infectada, lo son mecanismos citotóxicos, mediados por células (CD 8+) o por anticuerpos y células (ADCC) o anticuerpos y complemento.
Frente a la partícula viral: La cápside de la partícula viral está formada por proteínas, por lo que es muy antigénica, e induce gran cantidad de anticuerpos que pueden ejercer diferentes acciones frente a los virus: Neutralizar la infección (IgG, IgM e IgA), evitando que el virus pueda entrar en las células. Aglutinación viral (IgM), reduciendo el número de unidades infecciosas disponibles. Activación de la fagocitosis al formar el complejo antígeno anticuerpo y estimular el receptor Fc de los macrófagos.
Frente a la célula infectada: Las células infectadas por virus pueden expresar en su membrana antígena virales, mucho antes de que se produzca el ensamblaje viral, por lo que su destrucción, es un excelente mecanismo para evitar la formación de más virus. La respuesta adquirida hace frente a las células infectadas tanto mediante anticuerpos (sistema ADCC, activación del complemento por la vía clásica, activación de la fagocitosis) como por la citotoxicidad celular mediada por linfocitos CD 8+ que es uno de los mecanismos más efectivos frente a las infecciones virales.
La vacuna.
Una vacuna es cualquier preparación cuya función es la de generar del organismo inmunidad frente a una determinada enfermedad, estimulándolo para que produzca anticuerpos que luego actuarán protegiéndolo frente a futuras infecciones, ya que el sistema inmune podrá reconocer el agente infeccioso y lo destruirá. Se trata de un medicamento biológico constituido a partir de microorganismos (bacterias o virus), muertos o atenuados, o productos derivados de ellos.
Estas vacunas, denominadas hoy día como convencionales, han tenido mucho éxito en el control y lucha frente a un gran número de enfermedades animales y humanas, desde la viruela, iniciadora de estos estudios, a la rabia, pasando por enfermedades porcinas, tan importantes como la Fiebre aftosa o la Peste porcina clásica.
Características de una vacuna ideal.
- Reproducir una respuesta inmunológica similar a la de la infección natural.
- Ser efectiva con más del 90 % de protección.
- Tener mínimos efectos secundarios.
- Producir inmunidad a largo plazo.
- Ser administrada en forma no invasora.
- Ser estable a temperatura estable.
¿Qué es una vacuna atenuada?
Una vacuna atenuada consiste en utilizar un agente infeccioso (vacunas monovalentes) o varios (vacunas polivalentes) vivo/os y homólogo/s al que produce la enfermedad, pero cuya virulencia haya sido atenuada, de manera que sin producir ninguna lesión secundaria al animal, induzca inmunidad duradera frente al agente homólogo virulento.
Generalmente, este tipo de vacunas se realizan a partir, o bien de cepas homologas a las virulentas, pero que se han atenuado de forma natural, o bien a partir de aislados virulentos, a los que mediante métodos de atenuación se consiguen atenuar de forma estable.
El sistema de atenuación más utilizado en la actualidad, se basa en realizar un gran número de pases o replicaciones del virus o bacteria virulento en líneas celulares (virus) o medios de cultivo (bacterias), de tal manera que los microorganismos pierdan virulencia, no produzca ningún tipo de lesión en el animal, pero sigan teniendo la capacidad de replicarse o multiplicarse lo suficiente para que el sistema inmune pueda procesarlo.
¿Qué es una vacuna muerta o inactivada?
Las vacunas muertas o inactivadas están formadas por el o los microorganismos completos pero inactivado por algún método físico o químico. Estas vacunas, presentan como principales ventajas, frente a las vacunas atenuadas, su estabilidad y seguridad, así como su conservación. Sin embargo, suelen inducir una respuesta inmunitaria menor que las vacunas atenuadas, fundamentalmente ligada a linfocitos CD 4+ con producción de anticuerpos.
Comparación entre vacunas atenuadas y vacunas inactivadas.
La comparación entre estas vacunas se pueden resumir en la siguiente imagen:
Vacunas nuevas.
El desarrollo de nuevas vacunas se basa en identificar cuáles son los anticuerpos protectores en las diferentes infecciones. El cultivo de algunos agentes es peligroso o dificultoso.
Entre estas vacunas, están:
- Vacunas recombinantes.
- Vacunas conjugadas.
- Estrategias genómicas.
Respuesta inmunitaria a las vacunas.
La mayoría de las vacunas son administradas a través de la ruta parenteral, que incluye generalmente las tres rutas principales: intramuscular (IM), subcutánea (SC) e intradérmica (ID). La inmunogenicidad relativa de las vacunas administradas por estas tres rutas varía según cada vacuna y está influenciada por varios factores, como el tipo de vacuna y el adyuvante empleado. De esta forma, es durante los estudios de inmunogenicidad en fases iniciales de los ensayos clínicos, cuando se elige la vía de administración.
Sea cual sea la vía de administración, la primera señal de activación que se produce en nuestro sistema inmunitario es la inyección, dado que produce un daño en el epitelio, al romper la integridad de la primera barrera del sistema inmunitario innato, que es la piel. La respuesta inmunitaria en la mucosa se produce de un modo similar a la vía sistémica, pero con otros lugares y células implicadas. Quizás la ruta más estudiada sea la intestinal, donde el antígeno vacunal se introduce a través de células transportadoras especializadas (células M), que actúan como centinelas e ingresan el antígeno directamente en las placas de Peyer, que son el equivalente al ganglio linfático sistémico.
La organización en las placas de Peyer recuerda a la del ganglio linfático, con agregados de linfocitos T y B compartimentados, y generación de centros germinales tras la activación celular. Desde aquí, la respuesta se transmite a los ganglios linfáticos mesentéricos intestinales, que conducen la respuesta efectora a todo el organismo.
