Tipo de vacuna
Las vacunas de células enteras son un tipo de vacuna que se ha preparado en el laboratorio a partir de células enteras. [1] Estas vacunas contienen simultáneamente múltiples antígenos para activar el sistema inmunológico . Inducen respuestas de células T específicas de antígeno . [2]
Las vacunas de células enteras se han investigado en los campos de las enfermedades infecciosas bacterianas (como una vacuna inactivada ) [3] y el cáncer (como células tumorales modificadas para estimular el sistema inmunológico mediante la secreción de moléculas estimulantes). [2] Una vacuna de células enteras que se utiliza a nivel mundial es la vacuna de células enteras contra la tos ferina. [3]
Contra las enfermedades infecciosas
Tos ferina
El organismo causante de la tos ferina es Bordetella pertussis . La vacuna de células enteras contra la tos ferina es eficaz y segura en el tratamiento de esta enfermedad, pero también se asocia a efectos secundarios a corto plazo. Dependiendo de los diferentes antígenos de B. pertussis , la respuesta inmune producida por la vacuna de células enteras también varía. La vacuna de células enteras contra la tos ferina contiene células bacterianas inactivadas que contienen antígenos como la toxina de la tos ferina , la toxina de la adenilato ciclasa , lipooligosacáridos y aglutinógenos . [3] La vacuna de células enteras contra la tos ferina se prepara cultivando Bordetella pertussis en un medio líquido. Después de la inactivación de las bacterias, se alicuota una concentración celular específica. La eficacia de la vacuna varía entre el 36 y el 98%. [3]
Ventajas sobre la vacuna acelular contra la tos ferina
- La vacuna contra la tos ferina de células enteras estimula la infección natural mejor que la vacuna contra la tos ferina acelular. [4] [5]
- Aunque la inmunidad mediada por células persiste en pacientes que recibieron la vacuna acelular contra la tos ferina, se observa una proliferación linfocítica más fuerte, específicamente de células T auxiliares de memoria 1 y 17, y respuestas de citocinas en pacientes que recibieron la vacuna contra la tos ferina de células enteras. [6] [7]
- La vacunación con vacuna antipertussis de células enteras asegura bajos riesgos de infección pulmonar y colonización nasal, debido al aumento de la producción de células de memoria residentes en los tejidos. [7] [8]
Neumococo
La vacuna antineumocócica de células enteras consistió en células inactivas de Streptococcus pneumoniae RM200 [9] y fue la primera vacuna de células enteras utilizada contra S. pneumoniae . En 2012, se llevaron a cabo estudios de fase I combinando la vacuna de células enteras con alumbre . 1 de 42 experimentó reacciones adversas que no estaban relacionadas con la vacunación . Las reacciones leves experimentadas fueron similares a las de los grupos de control. Las respuestas de inmunoglobulina G a la vacuna de células enteras se determinaron mediante un microensayo de panproteoma y se encontró que la vacuna antineumocócica de células enteras indujo un aumento en la respuesta de IgG en una proteína inmunogénica natural expresada por RM200 y también causó una reacción a las variantes de proteína PclA, PspC y ZmpB. [10]
Contra el cáncer
La vacuna contra tumores de células enteras se basa en la lógica de que las células tumorales contendrán proteínas producidas por la lesión cancerosa y proporcionarán múltiples antígenos para el reconocimiento inmunológico. Las vacunas contra tumores de células enteras representan una forma de método de inmunoterapia en desarrollo clínico . [11]
Para elaborar una vacuna de células tumorales completas, se transducen las células tumorales del paciente para que produzcan moléculas coestimulantes, como citocinas , quimiocinas y otras. Las células se irradian para que no puedan crecer como el tumor original, pero aún puedan expresar los antígenos tumorales y las moléculas adicionales. [2]
Los ensayos clínicos de fase I y II de varias vacunas tumorales de células enteras indican que este método es seguro para los pacientes con cáncer. La ventaja de una vacuna de células enteras es que las células proporcionan una fuente de todos los antígenos potenciales, lo que elimina la necesidad de identificar el antígeno más óptimo al que dirigirse en un tipo particular de cáncer. Se pueden dirigir múltiples antígenos tumorales simultáneamente, lo que genera una respuesta inmunitaria a varios antígenos tumorales. [2]
Ventajas
- Las vacunas de células tumorales completas contienen células asociadas al antígeno tumoral caracterizadas y no caracterizadas que pueden procesarse como células presentadoras de antígeno para estimular el sistema inmunológico; esto hace que la vacuna de células tumorales completas sea diferente de otras vacunas específicas de antígeno. [12]
- Las células presentadoras de antígenos pueden presentar antígenos asociados a tumores a las células T CD8+ y CD4+ a través de MHC I y II, respectivamente. La presentación simultánea de MHC I y II conduce a una respuesta inmunitaria sólida contra los tumores. [13]
- Induce una respuesta inmune a múltiples epítopos dentro de una proteína antigénica. [14]
Desventajas
- El uso de células tumorales completas para la preparación de vacunas no es muy específico porque sólo una parte de los antígenos expresados por las células tumorales son específicos de los tumores, y el resto de los antígenos están presentes en las células normales. [15]
- Para preparar vacunas autólogas de células tumorales es necesaria una biopsia del tumor . En algunos casos, las células obtenidas mediante biopsia del tumor pueden no ser suficientes o las células tumorales pueden haber sufrido necrosis . [16]
- Los antígenos asociados a tumores presentes en las vacunas de células tumorales completas pueden liberar citocinas inmunosupresoras [17] como TGF-β , inhibiendo el desarrollo de una respuesta inmune adecuada. [14]
- La célula T CD8+ presentada por MHC-I no provoca una respuesta contra los antígenos tumorales debido a la falta de expresión de moléculas coestimulantes como CD80 y CD86 en estas células cancerosas. [18]
Modo de acción
La vacuna de células tumorales completas consiste en los antígenos tumorales identificados y no identificados. Las células presentadoras de antígenos presentan estos antígenos tumorales a través del complejo mayor de histocompatibilidad clase I y II a los linfocitos T CD8+ y linfocitos T CD4+, respectivamente. Al interactuar con el ligando Fas o la secreción de enzimas líticas, los linfocitos T citotóxicos pueden conducir a la apoptosis . Las células T CD4+ activas activan las células asesinas naturales , y también las células T CD4+ activan la respuesta inmune humoral y también promueven la actividad de las células T CD8+. [19] [20]
Las respuestas inmunes inducidas por la vacuna se miden por respuestas de hipersensibilidad de tipo retardado a células tumorales autólogas. El factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF) es superior a otras citocinas, y la adición de GM-CSF en la vacuna de células completas da como resultado una mejor respuesta contra las células tumorales. El GM-CSF recluta células dendríticas al sitio de las células irradiadas y estimula la captación, el procesamiento y la presentación del antígeno. [21] Estas células dendríticas facilitan la respuesta de las células T al combinarse con las células T CD8+. [22]
Véase también
Referencias
- ^ "Vacuna de células enteras". Instituto Nacional del Cáncer . Consultado el 14 de octubre de 2022 .
- ^ abcd Bridget P., Keenan; Elizabeth M., Jaffee (2012). "Vacunas de células enteras: avances pasados y estrategias futuras". Seminarios en oncología . 39 (3): 276–286. doi :10.1053/j.seminoncol.2012.02.007. PMC 3356993 . PMID 22595050.
- ^ abcd Alghounaim, Mohammad; Alsaffar, Zainab; Alfraij, Abdulla; Bin-Hasan, Saadoun; Hussain, Entesar (13 de junio de 2022). "Vacuna contra la tos ferina de células enteras y acelular: reflexiones sobre la eficacia". Principios y práctica médica . 31 (4): 313–321. doi :10.1159/000525468. PMC 9485965 . PMID 35696990.
- ^ Higgs, R; Higgins, S; Ross, P; Mills, K (20 de junio de 2012). "Inmunidad al patógeno respiratorio Bordetella pertussis". Inmunología de las mucosas . 5 (5): 485–500. doi : 10.1038/mi.2012.54 . PMID 22718262. S2CID 205198195.
- ^ Ross, Padraig; Sutton, Caroline; Higgins, Sarah; Allen, Aideen; Walsh, Kevin; Misiak, Alicja; Lavelle, Ed; McLoughlin, Rachel; Mills, Kingston (4 de abril de 2013). "Contribución relativa de las células th1 y th17 en la inmunidad adaptativa a Bordetella pertussis: Hacia el diseño racional de una vacuna acelular mejorada contra la tos ferina". PLOS Pathogens . 9 (4): e1003264. doi : 10.1371/journal.ppat.1003264 . PMC 3617212 . PMID 23592988.
- ^ Podda, Audino; Bona, Gianni; Canciani, Gianpaolo; Pistilli, Anna; Contú, Bruno; Furlán, Ricardo; Meloni, Tulio; Stramare, Duilio; Titone, Lucina; Rappuoli, Rino; Granoff, Dan (agosto de 1995). "Efecto de la preparación con toxoides diftérico y tetánico combinados con vacuna contra la tos ferina de células enteras o con vacuna contra la tos ferina acelular sobre la seguridad e inmunogenicidad de una dosis de refuerzo de una vacuna contra la tos ferina acelular que contiene una toxina contra la tos ferina genéticamente inactivada en quince a veintiún meses -niños mayores". La Revista de Pediatría . 127 (2): 238–243. doi :10.1016/s0022-3476(95)70301-2. PMID 7636648 . Recuperado el 13 de octubre de 2022 .
- ^ ab Wilk, Mieszko; Borkner, Lisa; Misiak, Alicja; Curham, Lucy; Allen, Aideen; Mills, Kingston (21 de enero de 2019). "La inmunización con vacunas contra la tos ferina de células enteras pero no acelulares prepara a las células TRM CD4 que mantienen la inmunidad protectora contra la colonización nasal con Bordetella pertussis". Microbios emergentes e infecciones . 8 (1): 169–185. doi :10.1080/22221751.2018.1564630. PMC 6455184 . PMID 30866771.
- ^ Allen, Aideen C.; Wilk, Mieszko M.; Misiak, Alicja; Borkner, Lisa; Murphy, Dearbhla; Mills, Kingston HG (noviembre de 2018). "Inmunidad protectora sostenida contra la colonización nasal por Bordetella pertussis mediante inmunización intranasal con una combinación de vacuna y adyuvante que induce células TRM secretoras de IL-17". Inmunología de las mucosas . 11 (6): 1763–1776. doi : 10.1038/s41385-018-0080-x . ISSN 1933-0219. PMID 30127384. S2CID 52053942.
- ^ Malley, Richard; Lipsitch, Marc; Stack, Anne; Saladino, Richard; Fleisher, Gary; Pelton, Steven; Thompson, Claudette; Briles, David; Anderson, Porter (2001). "La inmunización intranasal con células enteras muertas no encapsuladas previene la colonización y la enfermedad invasiva por neumococos encapsulados". Infección e inmunidad . 69 (8): 4870–4873. doi :10.1128/iai.69.8.4870-4873.2001. PMC 98576 . PMID 11447162.
- ^ Campo, Joseph; Le, Timothy; Pablo, Jozelyn; Hung, Christopher; Teng, Andy; Tettelin, Herve; Tate, Andrea; Hanage, William; Alderson, Mark; Liang, Xiaowu; Malley, Richard; Lipsitch, Marc; Croucher, Nicholas (28 de diciembre de 2018). "Análisis panproteómico de las respuestas de anticuerpos a la vacunación antineumocócica de células enteras". eLife . 7 : 1–30. doi : 10.7554/elife.37015.042 . PMC 6344088 . PMID 30592459.
- ^ Ramirez-Montagut, Teresa (23 de enero de 2015). "Vacunas contra el cáncer". Nuevos enfoques y estrategias para productos biológicos, vacunas y terapias contra el cáncer : 365–388. doi :10.1016/B978-0-12-416603-5.00015-8. ISBN 9780124166035. Recuperado el 30 de octubre de 2022 .
- ^ Petr G, Lokhov; Elena E, Balashova (29 de noviembre de 2010). "Vacunas celulares contra el cáncer: una actualización sobre el desarrollo de vacunas generadas a partir de antígenos de superficie celular". Journal of Cancer . 1 : 230–241. doi :10.7150/jca.1.230. PMC 3001283 . PMID 21151581.
- ^ Meihua, Chen; Rong, Xiang; Yuan, Wen; Guangchao, Xu; Chunting, Wang; Shuntao, Luo; Tao, Yin; Xia Wei, Wei; Bin, Shao; Ning, Liu; Fuchun, Guo; Meng, Li; Shuang, Zhang; Minmin, Li; Kexing, Ren; Yongsheng, Wang; Yuquan, Wei (23 de septiembre de 2015). "Una vacuna contra tumores de células completas modificada para expresar la proteína de activación de fibroblastos induce inmunidad antitumoral tanto contra las células tumorales como contra los fibroblastos asociados al cáncer". Informes científicos . 5 (1): 39–49. doi : 10.1038/srep46841 . PMC 5649232 . PMID 14421. S2CID 13490088.
- ^ ab Nancy Díaz, Valdés; María, Basagoiti; Javier, Doctor; Fernando, Aranda; Iñaki, Monreal; José Ignacio, Riezu Boj; Francisco, Borrás Cuesta; Pablo, Sarobe; Esperanza, Feijoo (1 de febrero de 2011). "La inducción de la proteína 1 quimioatrayente de monocitos y la interleucina-10 por TGFbeta1 en el melanoma mejora la infiltración tumoral y la inmunosupresión". Investigación del cáncer . 71 (3): 812–821. doi : 10.1158/0008-5472.CAN-10-2698 . PMID 21159663. S2CID 9687255.
- ^ Petr G, Lokhov; Elena E, Balashova (29 de noviembre de 2010). "Vacunas celulares contra el cáncer: una actualización sobre el desarrollo de vacunas generadas a partir de antígenos de superficie celular". Journal of Cancer . 1 : 230–241. doi :10.7150/jca.1.230. PMC 3001283 . PMID 21151581.
- ^ Yannelli, J (noviembre de 2004). "En camino hacia una vacuna contra las células tumorales: 20 años de inmunoterapia celular". Vacuna . 23 (1): 97–113. doi :10.1016/j.vaccine.2003.12.036. PMID 15519713.
- ^ Jeque, Abdolkarim; Jafarzadeh, Abdollah; Kokhaei, Parviz; Hojjat-Farsangi, Mohammad (septiembre de 2016). "Adyuvantes de vacunas de células tumorales completas: comparación de IL-12 con IL-2 e IL-15". Revista iraní de inmunología: IJI . 13 (3): 148–166. ISSN 1735-367X. PMID 27671507.
- ^ AA, Cardoso; JL, Schultze; VA, Boussiotis; GJ, Freeman; MJ, Seamon; S, Laszlo; A, Billet; SE, Sallan; JG, Gribben; LM, Nadler (1 de julio de 1996). "Las células de leucemia linfoblástica aguda pre-B pueden inducir anergia de células T al aloantígeno". Blood . 88 (1): 41–48. doi : 10.1182/blood.V88.1.41.41 . PMID 8704200.
- ^ RE, Toes; F, Ossendorp; R, Offringa; CJ, Melief (1999). "Células T CD4 y su papel en las respuestas inmunitarias antitumorales". Journal of Experimental Medicine . 189 (1 de marzo de 1999): 753–756. doi :10.1084/jem.189.5.753. PMC 2192956 . PMID 10049938.
- ^ Ronan J, Kelly; Giuseppe, Giaccone (1 de septiembre de 2012). "Cáncer de pulmón: vacunas". The Cancer Journal . 17 (5): 302–308. doi :10.1097/PPO.0b013e318233e6b4. PMC 3196521 . PMID 21952280.
- ^ G, Dranoff; E, Jaffee; A, Lazenby; P, Golumbek; H, Levitsky; K, Brose; V, Jackson; H, Hamada; D, Pardoll; RC, Mulligan (15 de abril de 1993). "La vacunación con células tumorales irradiadas diseñadas para secretar factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos murinos estimula una inmunidad antitumoral potente, específica y duradera". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 90 (8): 3539–3543. Bibcode :1993PNAS...90.3539D. doi : 10.1073/pnas.90.8.3539 . PMC 46336 . PMID 8097319.
- ^ Fu, Chunmei; Jiang, Aimin (2018-12-20). "Células dendríticas e inmunidad de células T CD8 en el microambiente tumoral". Frontiers in Immunology . 9 : 3059. doi : 10.3389/fimmu.2018.03059 . ISSN 1664-3224. PMC 6306491 . PMID 30619378.