¿Cuáles son los desafíos actuales y las consideraciones futuras en el desarrollo de vacunas contra el virus respiratorio de las mucosas?

En una revisión reciente publicada en célula huésped y microbioEl exdirector del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas y exasesor médico del presidente de los Estados Unidos (EE. UU.), el Dr. Fauci y su equipo revisaron las barreras para desarrollar vacunas efectivas contra los virus que infectan el tracto respiratorio humano. Mucosa. El equipo también discutió estrategias para desarrollar vacunas de próxima generación contra los virus respiratorios de las mucosas.

El estudio: Repensar las vacunas de próxima generación contra los coronavirus, los virus de la influenza y otros virus respiratorios. Crédito de la imagen: Treecha/Shutterstock

antecedentes

La reciente pandemia de coronavirus 2019 (COVID-19) ha puesto de relieve la gravedad y las tasas de mortalidad asociadas con los virus respiratorios. Se cree que el virus de la influenza causa entre 12 000 y 52 000 muertes en los Estados Unidos cada año, mientras que los virus parainfluenza y el virus respiratorio sincitial (VSR) se suman a las tasas de mortalidad. Se cree que el agente causante de COVID-19, el síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2) ha causado más de 1 millón de muertes en los Estados Unidos.

El éxito de las vacunas contra algunos de los principales virus respiratorios, como las paperas, el sarampión y la rubéola, ha aumentado las esperanzas de que se desarrollen vacunas contra todos los virus respiratorios. Sin embargo, la búsqueda para desarrollar una vacuna universal contra la influenza no tuvo éxito. La falta de éxito en el desarrollo de vacunas está relacionada con la forma en que los virus controlados por vacuna difieren en el desarrollo de la infección de otros virus respiratorios.

Los virus como las paperas, el sarampión y la rubéola hacen que el virus se propague por todo el cuerpo después de la replicación inicial en las mucosas, poniendo el virus en contacto con varios departamentos inmunitarios y tipos de células. Combinado con un largo período de incubación, esto da como resultado la estimulación de una inmunidad adaptativa fuerte y duradera. En revanche, d’autres virus respiratorios tels que le SRAS-CoV-2, the VRS and the la grippe ne provoquent pas d’infection généralisées d’infections and ont de courtes periodes d’incubation, which ne provoquent pas de answers immunitaires adaptives fortes ou de mucho tiempo. Además, estos virus también muestran una alta tolerancia a la mutación, lo que conduce a la rápida aparición de variantes con antígenos alterados.

los grandes descubrimientos

La revisión indicó que la compleja regulación de la tolerancia expresada por el sistema inmunitario respiratorio en humanos, combinada con el breve período de incubación de los virus respiratorios no sistémicos, puede explicar la falta de respuestas inmunitarias duraderas contra estos virus. Además, el sistema inmunitario respiratorio incluye regiones discretas específicas de tejido, incluido el tejido linfoide asociado a la mucosa (MALT), el tejido linfoide asociado a la nasofaringe (NALT), el tejido linfoide conjuntival/asociado a la ruptura (TALT) y el tejido linfoide asociado a los bronquios. pañuelo de papel. (BALT), cada uno detecta virus de forma independiente, presenta antígenos, provoca respuestas efectoras locales y mantiene estados tolerables de inmunidad.

Los virus respiratorios no sistémicos han desarrollado entornos inmunitarios tolerables en humanos y han desarrollado formas de replicarse y propagarse antes de generar respuestas inmunitarias adaptativas para controlar la infección. Estos métodos incluyen, entre otros, la inhibición de las respuestas de interferón del huésped y la presentación de antígenos de cebo.

Los estudios en modelos humanos y animales han demostrado que los virus respiratorios de las mucosas no sistémicos pueden controlarse más eficazmente mediante la inmunidad secretora de las mucosas que mediante la inmunidad sistémica. Las células T de memoria residentes en tejidos responden más rápidamente a la infección de la mucosa secretando inmunoglobulina A (sIgA) que se expresa en las células plasmáticas, células T efectoras y de memoria presentes en el MALT.

Vacunas de última generación

Para desarrollar vacunas efectivas de próxima generación, es esencial comprender los correlatos inmunológicos de la protección. En la influenza, las correlaciones inmunitarias entre las células T y las membranas mucosas observadas durante la infección por influenza no se observaron en los estudios de exposición a la influenza en individuos vacunados con vacunas vivas inactivadas o atenuadas contra la influenza. Estudios recientes también informaron que, en comparación con correlatos como los títulos de anticuerpos de tallo y hemaglutinina Ras, los niveles séricos de anticuerpos de neuraminidasa fueron una medida de protección más precisa. A pesar de este hallazgo, la neuraminidasa no ha sido bien explorada como diana vacunal.

Los autores también creen que el consenso sobre el nivel requerido de protección contra virus mucosos no sistémicos es importante para el desarrollo de vacunas. Los objetivos pueden incluir la prevención completa de la infección, como en el caso de los virus respiratorios sistémicos, la reducción de la reproducción y transmisión del virus, la prevención de la enfermedad o solo la prevención de las consecuencias graves de la infección, como la hospitalización o la muerte, como ha sido el caso con la mayoría de los casos. Vacunas COVID-19 19.

La prevalencia generalizada de superficies mucosas humanas y el predominio de antígenos (SIgA) en estas superficies indica que la inmunización mucosal es una vía prometedora para desarrollar vacunas contra virus mucosales no sistémicos. Sin embargo, también se deben considerar aspectos como las formulaciones, las dosis, la frecuencia de administración y el abordaje de cuestiones de inmunotolerancia.

Debido a que las vacunas que logran una inmunidad protectora a largo plazo contra los virus respiratorios sistémicos replican constantemente los virus vivos, las vacunas de virus vivos deben considerarse como posibles opciones a pesar de las limitaciones de seguridad y desarrollo. Además, la capacidad de los antígenos de las vacunas para inducir respuestas inmunitarias ampliamente protectoras contra virus distantes también debe abordarse durante el desarrollo de vacunas.

Las políticas de salud pública con respecto a las vacunas de próxima generación contra los virus de las mucosas no sistémicos, como la influenza y el SARS-CoV-2, deben centrarse en las decisiones sobre la dosis y la frecuencia de las vacunas, así como en las vacunas combinadas en serie donde las vacunas primarias y de refuerzo son diferentes. Los estudios de RSV sugieren que la exposición repetida al antígeno puede ser más importante para conferir protección que la memoria inmunológica.

conclusión

En general, la revisión abordó de manera integral los desafíos de desarrollar una inmunidad protectora a largo plazo contra los virus respiratorios de las mucosas que no causan infecciones sistémicas. Los autores también discuten las posibles direcciones y objetivos para el desarrollo de vacunas de próxima generación y las políticas de salud pública que deben tenerse en cuenta al diseñar estrategias de vacunación.

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