8/18/2019 Las Vacunas Recombinantes y Sintéticas

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Las vacunas recombinantes y sintéticos

En los países en desarrollo, las enfermedades infecciosas siguen siendo causa 30% a 50% detodas las muertes. Agentes quimioterápicos eficaces simplemente no existen para muchos delas enfermedades que azotan estas regiones, muchos de los agentes que existen sondemasiado costosos para gran parte de la po!laci"n a pagar. #or lo tanto, las $acunas se hancon$ertido en la herramienta más importante para la lucha contra las enfermedades infecciosasen los lugares del mundo.

a situaci"n es mu diferente en los países desarrollados, donde las enfermedades infecciosasrepresentan s"lo el &% al '% de todas las muertes. Esto no quiere decir, sin em!argo, que las$acunas no son importantes en esas partes del mundo. a !a(a tasa de enfermedadesinfecciosas en los países industrializados es de hecho, en gran medida el resultado de lageneralizaci"n del uso de la $acunaci"n )$er *igura 5.+ .

Además de los a conocidos e(emplo de la $acuna contra la $iruela, la cual ha logrado erradicar la enfermedad por completo, otras $acunas han producido grandes reducciones en la

incidencia de numerosas enfermedades gra$es. #or e(emplo, a principios del siglo xx, la difteria)causada por la !acteria -or ne!acterium diphtheriae infectado a unos 3000 ni os por a o decada millones en países desarrollados. #orque la difteria está destinado a los ("$enes enparticular, a los ni os, esta incidencia corresponde a $arias por ciento de los ni os de lossuscepti!les, casi una d/cima parte de los ni os infectados muri".

Ahora, gracias a un programa de $acunaci"n masi$a, incidencia de difteria en los Estadosnidos es de menos del 0,1 por mill"n, lo que representa una disminuci"n de más de mil $eces.

El efecto de la inmunizaci"n se ilustra dramáticamente por la epidemia de difteria que seprodu(o en los países !álticos despu/s del colapso de la ni"n 2o$i/tica, cuando las políticasde salud p !lica enforcementof caducado muchos ni os ("$enes no $acunados fue reci!idoo de mala calidad de las $acunas.

2in em!argo, el desarrollo de $acunas ha disminuido los casos de poliomielitis en más de &.000$eces, a menos de 0,05 por mill"n en los ltimos a os. 4ápida similares se produ(o disminuci"nde la incidencia de la $acuna contra el sarampi"n la ru!/ola )sarampi"n alemán tras laintroducci"n de las $acunas en los a os + 50 + 60.

Actualmente, el go!ierno de los EE. . recomienda que todos los ni os sean tratados con ++$acunas )$/ase el -uadro 5.+ .

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Fig. 5.1 Jenner introdujo las vacunas desde el descubrimiento de la vacuna contra la viruela. Entre losmás recientes se vacuna antineumocócica conjugada, vacuna contra la varicela y el antígeno desuperficie de la epatitis ! vacuna. "#e $arren, %. &. '1()*+. uevas oportunidades científicas y antiguosobstáculos en el desarrollo de vacunas. -ctas de la -cademia acional de iencias EE.//., )*, (0 52(0 3 con permiso.4

Además de su eficacia, la segunda raz"n por la que las $acunas siguen siendo importantes enlos países desarrollados es costo7eficiencia. a $acunaci"n es mucho menos costoso que eltratamiento de las personas que a están enfermos. 8o s"lo pueden los anti!i"ticos modernos

otros agentes quimioterap/uticos ser mu caro, pero el costo de la mor!ilidad, tanto en lap/rdida de la producti$idad un aumento de la asignaci"n de recursos a la atenci"n de lasalud, que tam!i/n puede ser mu alta.

#or ltimo, las $acunas siguen desempe ando un papel importante en la medicina $eterinaria,especialmente porque las presiones de los costos por lo general significan que farmanimals semantienen en lugares estrechos, una práctica que aumenta enormemente las posi!ilidades deinfecci"n. os m/todos tradicionales de producci"n de la $acuna toda$ía se usan para fa!ricar muchos importantes $acunas. 2in em!argo, algunas $acunas producidas en estas formastienen pro!lemas importantes.

8ue$os m/todos, mediante t/cnicas de A98 recom!inante de síntesis química orgánica, hanproporcionado me(ores alternati$as o sustitutos, inclu endo una clase totalmente nue$a de la$acuna. Estos m/todos tam!i/n pueden ser utilizados en el desarrollo de $acunas contraenfermedades para las que las $acunas tradicionales no existen.

PROBLEMAS CON LAS VACUNAS TRAD C ONALES

as $acunas tradicionales son de dos tipos, en $i$o muerto. a ma oría de las $acunas $i$asson atenuadas )de!ilitado cepas $irales o !acterianas, generalmente o!tenidos por procedimientos totalmente empíricos, como un tiempo prolongado de almacenamiento o culti$oen condiciones no "ptimas. :acunas muertas son muertos c/lulas enteras inacti$adas de!acterias o toxinas las proteínas, que son llamados toxoides. ;uchas de las $acunastradicionales eficaces realmente excepcionales, pero nue$as $acunas nue$as t/cnicas paraproducir las $acunas, se necesita desesperadamente. #ara muchas enfermedades importantes,las $acunas toda$ía no se han desarrollado )-uadro 5.1 . #or otra parte, algunos de las$acunas tradicionales no son suficientemente eficaces o no son totalmente seguras.

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El primero de los pro!lemas que se plantean con las $acunas tradicionales de $irus $i$os es elpeligro de re$ersi"n a la $irulencia. #or e(emplo, la oral )2a!in la $acuna se cree que es por logeneral segura fue utilizado como el principal medio de $acunaci"n contra la poliomielitis enlos Estados nidos Europa desde mediados de la d/cada de + 60.

2in em!argo, cuando las secuencias de nucle"tidos de las cepas de la $acuna se encuentradisponi!le, se lleg" a ser mu similares a las de los padres las cepas $irulentas, con una de lascepas $acunales que muestra s"lo dos sustituciones.

-epas mutantes con le$es alteraciones no $ol$er de $ez en cuando, de hecho el uso de$acuna 2a!in produ(o un estimado de un caso de poliomielitis )##:, por poliomielitis paralíticaasociada a la $acuna para cada 510.000 administraciones de la primera dosis. $/ase el -uadro 5.+ .

?tro peligro es que los $irus utilizados en las $acunas de $irus $i$os tienen que ser culti$adasen c/lulas de culti$o tisular, que plantea el riesgo de la introducci"n de un $irus oculto lasc/lulas del hu/sped. En un caso conocido, una línea celular utilizada para la propagaci"n de la$acuna contra la poliomielitis se contiene unos $irus capaces de producir tumores en animalesde experimentaci"n. ?tro incon$eniente es que incluso atenuado los pat"genos puedenproducir enfermedades gra$es en personas con deficiencias inmunol"gicas.

Esto podría ser un gra$e pro!lema en los países en desarrollo, los ni os sufren@hereman malnourished fromsuch deficiencias. El principal pro!lema con las tradicionales

$acunas muertas se de!e a que ellos mismos pueden causar reacciones gra$es. #or e(emplo,el con(unto de c/lulas $acuna contra la tos ferina está compuesto de c/lulas enteras muertasde las !acterias Bram7negati$as. Este tipo de preparaciones contienen el principal componentede la mem!rana externa de las !acterias, lipopolisacárido ) #2 , tam!i/n denominadoendotoxina.

Cncluso cantidades mu peque as de endotox astrongtoxic puede generar en respuesta.Cnsensiti$eanimals,tales como los cone(os, la endotoxina en cantidades tan !a(as como + ngD gde peso corporal puede producir un incremento nota!le de la temperatura corporal 7 elconsecuencias de administrar la endotoxina no se limitan a fie!re. ;uertos crudo depreparaciones de c/lulas suelen contener otros materiales t"xicos.

9e!ido al miedo a efectos secundarios causados por estos muertos de preparaciones dec/lulas !acterianas, muchos go!iernos han tenido que cam!iar el estado de $acunaci"n contrala tos ferina de los !e!/s de la o!ligaci"n )o altamente recomendado para $oluntarios. nsegundo pro!lema es el riesgo directo de los tra!a(adores que culti$an agentes pat"genospeligrosos en grandes cantidades en la fa!ricaci"n de las $acunas.

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a tercera es la posi!ilidad de que el organismo o la toxina de la $acuna puede no ser completamente muertos o inacti$ados. a muerte o procedimiento de inacti$aci"n esgeneralmente una le$e, dise ado para inacti$ar el organismo o la toxina sin destruir sucapacidad de producir inmunidad específica. En $arios casos tan difundidos, las infeccionesmasi$as los efectos t"xicos mataron a muchos inclu eron inoculados, porqueaccidentalmente una $acuna $iral contiene $irus $i$os un toxoide tetánico $acuna a !ase de$irus inacti$ado figura incompleta las toxinas.

n ltimo pro!lema es que la producci"n de cantidades suficientes de un agente infeccioso nosiempre es posi!le o asequi!le. #or e(emplo, para culti$ar parásitos de la malaria a gran escalautilizando c/lulas sanguíneas humanas sería prohi!iti$amente costoso acompa ado de unriesgo importante de contaminaci"n introducci"n los $irus en la $acuna producida. ?tro e(emploes presentado por el $irus de la hepatitis F, que no pueden ser culti$adas en c/lulas de culti$otisular.

MPACTO DE LA B OTECNOLO!"A EN DESARROLLO DE VACUNAS

os adelantos de la !iotecnología han dado lugar a la producci"n de nue$os tipos de $acunas. Algunos de estos están dirigidos a nue$os o!(eti$os> otros son simplemente más eficaces omás seguros que las $acunas tradicionales.

#i$ura% &%'Cncidencia de los casos de poliomielitis poliomielitis paralítica $accineassociated)##: en los Estados nidos. G9e os -entros para el -ontrol de Enfermedades )1000 .#re$enci"n contra la poliomielitis en los Estados nidos. ;;H4, & )no. 4475 .I

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as $acunas tradicionales son ha!itualmente intacta de microorganismos pat"genos o de formaincompleta los productos purificados de dichos organismos. #or el contrario, lanue$a las$acunas se !asan en componentes o productos purificados de los organismos pat"genos.

na $ez los in$estigadores han identificado una mol/cula que puede producir inmunidadespecífica7 que es, una mol/cula que puede ser usado como un antígeno protector )4ecuadro5.+ 7 microorganismo, a sea tradicional o estrategia de purificaci"n A98recom!inante pueden utilizarse m/todos inmun"geno para producir cantidades de antígeno.

El ltimo enfoque es o!$iamente más desea!le que la tradicional dado que el antígeno seproduce en un lugar seguro, comensales organismo como Escherichia coli o la le$adura.

Además, tecnología del A98 recom!inante permite las $acunas que se producen inclusocuando los agentes pat"genos son difíciles o imposi!les de culti$ar. 9e!ido a que la nue$as$acunas contienen s"lo una o algunas de las mol/culas que se encuentran en el originalpat"geno, con frecuencia, se denominan $acunas de su!unidades.

as siguientes su!secciones el contrario, el desarrollo de $acuna acelular contra la tos ferina con(ugado pol saccaride $acunas, $acunas de su!unidades que son producidas principalmentepor A98 nonrecom!inant m/todos, con la creaci"n de la $acuna contra la hepatitis Fsu!unidad, que fue ela!orado por tecnología de A98 recom!inante.

VACUNA CONTRA LA TOS #ER NA ACELULAR