INFECTOLOGIA

 

TITULO : Vacuna de ADN contra el Virus Sincitial Respiratorio (VSR) en Monos Rhesus Lactantes

AUTOR : Vaughan K, Rhodes GH y Gershwin LJ

TITULO ORIGINAL: [DNA Immunization against Respiratory Syncytial Virus (RSV) in Infant Rhesus Monkeys]

CITA: Vaccine 23(22):2928-2942, Abr 2005

MICRO : La vacuna de ADN contra el virus sincitial respiratorio fue segura, inmunogénica y parcialmente protectora en monos rhesus lactantes vacunados al mes y medio.

 

 

Introducción

El virus sincitial respiratorio (VSR) es la principal causa de infección pulmonar en lactantes y niños en todo el mundo. La enfermedad por el VSR se produce estacionalmente en ambas poblaciones, pero su gravedad es máxima durante la lactancia. Además, los grupos más susceptibles a la infección grave del tracto respiratorio bajo por VSR son los recién nacidos pretérmino y aquellos con patologías preexistentes tales como asma, cardiopatías congénitas o displasia broncopulmonar. En estos lactantes, la función y el desarrollo pulmonar están significativamente deteriorados y las respuestas inmunes a los microorganismos están comprometidas.

Actualmente no hay vacunas contra el VSR. Esto se debe en parte, a diversos aspectos relacionados con la edad. La inmadurez inmunológica y en el desarrollo son los factores predominantes a tener en cuenta en las investigaciones sobre la elaboración de una vacuna contra el VSR. Por ende, no se ha establecido, la capacidad para inducir respuestas inmunes protectoras y de larga duración en forma segura y confiable tanto en los niños sanos inmunológicamente y en cuanto a su desarrollo, como en los grupos más vulnerables. También es importante determinar si puede obtenerse una inmunidad específica, protectora por vacunación en presencia de anticuerpos maternos.

Hasta ahora, ninguna de las estrategias convencionales para la elaboración de una vacuna demostró la combinación necesaria de seguridad e inmunogenicidad contra el VSR para su utilización en neonatos. En efecto, las vacunas con virus muertos/inactivados, si bien generalmente son seguras, no logran buena inmunogenicidad; mientras que aquellas a virus vivos y atenuados son altamente inmunogénicas, pero no tienen estabilidad, por lo cual su uso no es seguro en neonatos y, además, son vulnerables a la inhibición por los anticuerpos maternos preexistentes. La inmunización basada en la genética constituye la única herramienta con el potencial para producir inmunogenicidad en forma segura. Las vacunas de ADN promueven tanto inmunidad celular como humoral y tienen mayor potencial para brindar una protección más completa frente a la infección por el VSR. En este estudio, los autores probaron una vacuna de ADN contra el VSR en monos rhesus lactantes para evaluar su seguridad, inmunogenicidad y eficacia protectora.

Materiales y métodos

Se utilizaron en el estudio monos rhesus (Macaca mulatta) lactantes de 1.5 meses. Las hipótesis del ensayo fueron que un plásmido de ADN que codifique inmunógenos virales específicos sería capaz de producir respuestas inmunes celulares y humorales equilibradas y brindar protección contra el VSR y que la vacunación con los genes, estrechamente relacionados, del VSR bovino (VSRB) podrían proveer mejor inmunización en presencia de anticuerpos maternos contra el VSR. El VSRB es un pneumovirus que produce una enfermedad similar en terneros. Hay una gran homología en las proteínas inmunogénicas entre el VSRB y el VSR. A fin de probar las hipótesis, 4 de 6 monos rhesus lactantes se vacunaron con un plásmido de ADN que codifica dos inmunógenos claves del VSRB, la proteína de fusión (F) y la nucleoproteína (N) a los 1.5 meses y 1 mes después (dosis de refuerzo). Los dos monos restantes se utilizaron como grupo control no vacunado.

Los 6 monos se infectaron experimentalmente por aerosolización con un aislamiento clínico de VSR de seres humanos, 8 semanas después de la vacunación inicial. El período de infección experimental fue de 10 días. Tres de los 6 animales se sacrificaron al séptimo día de la infección para documentar los cambios histopatológicos y virológicos en los pulmones. Los restantes tres animales fueron controlados inmunológicamente por 72 días luego de la infección para comparar las respuestas humorales entre los vacunados y no vacunados. En cada grupo se incluyeron dos monos vacunados y uno no vacunado. Además, se utilizó como grupo control negativo (no infectados y no vacunados) a 3 animales, comparables en cuanto a edad, que recibieron un sobrenadante de células no infectadas.

Durante el curso de la infección experimental, se realizaron diariamente exámenes físicos para evaluar la progresión clínica de la enfermedad. Se efectuaron pruebas inmunológicas y virológicas para valorar la inmunogenicidad y la eficacia protectora de la vacuna. La respuesta humoral se evaluó mediante la determinación en el suero de IgG específica anti VSR por ELISA (ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas); mientras que la respuesta celular se valoró por medición de la producción de interferón gamma (IFN-gamma) específico para VSR en los linfocitos de sangre periférica. En el día 7 de la infección se realizó la necropsia en 3 de los 6 animales infectados y en el grupo control negativo (n = 3) para la determinación histopatológica y virológica (detección del ARN del VSR y el título de VSR [TCID50, dosis infectante 50]) de la gravedad de la enfermedad pulmonar. También se realizó en el tejido pulmonar un análisis de los niveles de ARNm de diversas citoquinas.

En cuanto a la metodología estadística, se utilizó la prueba de la t de Student de una cola para establecer el nivel de significación estadística entre los animales vacunados y no vacunados en cuanto a la serología. Estas diferencias se compararon luego con el grupo control negativo. Se consideró significativo un valor de p < 0.05. La gravedad de la enfermedad y la inmunogenicidad de la vacuna se evaluaron histopatológicamente y virológicamente. Debido al bajo número de animales por grupo no pudo determinarse la significación estadística para todos los datos.

Resultados

La temperatura corporal media, la frecuencia respiratoria y los ruidos pulmonares agregados fueron mayores en los monos no vacunados. Dos de los 4 monos vacunados, mostraron respuestas de anticuerpos (IgG específica contra el VSR) que se incrementaron significativamente desde el momento inicial de la vacunación, antes de la infección experimental con VSR (semanas 0 a 8). En dos de los monos vacunados en los cuales no se observó respuesta de anticuerpos luego de la vacunación, se encontraron altos niveles de anticuerpos específicos para el VSR previos a la inmunización. Más de dos meses después de la infección experimental con VSR, todos los monos que no se sacrificaron en el día 7, mostraron niveles elevados de IgG específica anti VSR, aun el animal que no mostró respuesta de anticuerpos inmediatamente después de la vacunación. En el día 14 luego de la infección, los animales vacunados demostraron mayor número de células secretantes de IFN-gamma específico para VSR con respecto a los monos no vacunados. No se pudo medir la producción de IFN-gamma específico para VSR en los animales sacrificados en el día 7 debido al bajo número de células obtenidas de sangre periférica.

La titulación viral (TCID50) en los especímenes pulmonares de los monos sacrificados al séptimo día mostró replicación viral activa en el mono no vacunado; mientras que no se aisló el virus en los animales vacunados y en los controles negativos. En los animales sacrificados en el día 7, los niveles de ARNm de VSR en los pulmones del mono no vacunado fueron más de 6 veces mayores en comparación con los correspondientes a aquellos vacunados; mientras que no hubo detección en los controles negativos. En cuanto a los cambios histopatológicos, los tres animales infectados sacrificados en el día 7 mostraron neumonía leve al momento de la necropsia, aunque en los monos vacunados la extensión de la infiltración linfocítica fue menor y mostraron áreas de hiperplasia de neumocitos tipo II (la actividad de este tipo celular se asoció con procesos reparadores del pulmón luego de la infección por VSR); no hubo alteraciones en los controles negativos. Con respecto a la producción de citoquinas en el pulmón de los animales sacrificados en el día 7, se observaron diferencias sólo en los niveles de ARNm del IFN-gamma, cuyos valores fueron mayores en el mono no vacunado con respecto a aquellos vacunados.

Discusión

Comentan los autores que los resultados de su estudio sugieren que la vacuna de ADN puede ser segura, inmunogénica y parcialmente protectora en monos rhesus lactantes vacunados a los 1.5 meses. Si bien los niveles moderados de anticuerpos preexistentes específicos para el VSR pudieron afectar la respuesta humoral a la vacuna de ADN, no evitaron la inducción de IgG específica luego de la exposición subsecuente al VSR. Además, la presencia de estos anticuerpos preexistentes no afectó la inmunidad celular inducida por la vacuna y, por ende, la capacidad de estos monos para la eliminación viral de sus pulmones. En este ensayo, no pudo determinarse si estos anticuerpos preexistentes derivaron de la madre o se adquirieron naturalmente. Sin embargo, su presencia es compatible con el escenario natural de la infección por VSR en lactantes humanos y, por lo tanto, es relevante para esta investigación. Los hallazgos histopatológicos junto con los datos virológicos y clínicos brindan pruebas de que la gravedad de la enfermedad por VSR puede ser menor en los animales vacunados. Los datos obtenidos avalan la presunción de que la elaboración de una vacuna de ADN puede ser una estrategia ideal para la protección frente a la infección o la enfermedad por VSR en neonatos humanos y destaca que la utilización de genes altamente homólogos de VSRB puede ser útil en presencia de anticuerpos preexistentes específicos para VSR.

En conclusión, la elaboración de una vacuna de ADN con genes homólogos pero no idénticos de VSR fue inmunogénica y parcialmente protectora en monos rhesus lactantes vacunados en las primeras semanas de vida.

 

Ref: INFECTO