VACUNAS DE ADNAlumnos:

-Alcalde Alvites, Miguel

-Gil Ramrez, Tamara

-Llerena Arroyo, Jorge

FUNCIONAMIENTO DE LAS VACUNAS

TRADICIONALES

Consisten en una versin muerta o

debilitada de un patgeno, o simplemente

de algn fragmento de este.

Los antgenos inoculados provocan una

respuesta inmune.

Varan en cuanto a la clase y a la duracin

de la seguridad que proporcionan

Las basadas en patgenos muertos y en

antgenos aislados de los microorganismos no

pueden entrar a la Clulas Presentadoras del

Antgeno (APC) y por lo tanto solo inducen una

respuesta Humoral (no activan los linfocitos T

killer).

Son ineficaces contra muchos microorganismos,

son transitorias y requieren de mas dosis.

Las basadas en patgenos vivos pero atenuados

estimulan ambas respuestas, confieren

inmunidad de por vida.

Desventajas: -Pueden provocar la enfermedad

en personas inmunodeprimidas.

Ejemplos: Fiebre amarilla, Sarampin.

VACUNAS DE TERCERA GENERACIN:

ANTECEDENTES

Hace muchos aos que se sabe que un tumor puede

ser transferido de un animal a otro por la inyeccin del

ADN tumoral.

En 1960 Ito inyect en conejos vrgenes un

extracto fenlico del papiloma de Shope de conejo,

y not la aparicin de papilomas en los animales

inyectados.

En 1983 Nicolau inyect liposomas conteniendo ADN

de proinsulina y not una marcada disminucin en

el nivel de glucosa circulante, sugiriendo un aumento

de la insulina debido a la expresin del gen.

Si bien todos estos y otros experimentos mostraban

claramente el potencial de los plsmidos de ADN para la

transferencia y expresin de genes, prevaleci la idea

que el ADN libre sera rpidamente degradado en la

circulacin.

Recin en 1990 Wolff y col. comunicaron la expresin,

en el msculo esqueltico de ratn, de CAT, luciferasa, y

beta galactosidasa (-gal) por largos perodos, como resultado de la inyeccin intramuscular de ADN

"desnudo" conteniendo esos genes

ESTRUCTURA DE LAS VACUNAS GENTICAS

Se utilizan plsmidos, los cuales han sido alterados para

transportar genes especficos que sintetizan protenas

(antgenos).

Se inoculan mediante una pistola neumtica (gene gun) o

una aguja hipodrmica, siendo esta ltima la ms usada

por diversas vas de inoculacin como la intramuscular

(i.m), la intradrmica (i.d), o a travs de mucosas.

El plsmido se recombina con el material gentico de la

clula del individuo inoculado y se procede a la sntesis de

los antgenos provocando una respuesta inmune.

BENEFICIOS

Seguridad, dado que no utilizan

microorganismos vivos.

Activan ambas respuestas inmunitaria: celular

y humoral.

Fciles de disear .

Menor costo cuando se producen a mayor

escala.

DESVENTAJAS

Existe la posibilidad de inducir la produccin de

anticuerpos contra el ADN inoculado.

El individuo puede presentar tolerancia a los

antgenos sintetizados por el plsmido.

A pesar de que las vacunas de ADN han probado

ser eficientes en modelos murinos, se ha

observado que en primates no humanos la

respuesta inmunitaria producida es dbil, razn por

la cual se est desarrollando diversas estrategias

para potenciar la capacidad de este tipo de

vacunas mediante la utilizacin de protenas

recombinantes o adyuvantes gnicos.

La inmunidad se consigue cuando las respuestas inmunitarias

generan clulas de memoria

como centinelas prestos a impedir

una nueva entrada del patgeno

DISEO DE VECTORES

ESTRUCTURA DEL PLSMIDO

MODOS DE ADMINISTRACIN E INOCULACIN

Se han probado diversas rutas de

inoculacin del ADN plasmdico, entre

ellas: intramuscular, subcutnea,

intraperitoneal, intradrmica, intravenosa,

oral, intratraqueal e intranasal.

El nmero de dosis afecta la respuesta

inmune en las vacunas de ADN. Se ha visto

que si se trata de un antgeno muy

inmunognico, una sola dosis puede ser

suficiente.

En general, se requiere de ms de una

inmunizacin para conferir una respuesta lo

suficientemente fuerte como para ser

protectora. Adems, el intervalo entre las

dosis aplicadas resulta crtico, y se ha

probado que un incremento en este intervalo

de inmunizacin se refleja en un aumento de

la respuesta inmune conferida por la vacuna

de ADN.

Pueden emplearse con xito adyuvantes

qumicos como el hidrxido de aluminio o

adyuvantes genticos que consisten en

coinmunizar con un gen estimulatorio, como

puede ser un gen que codifica para citoquinas

que confieren una estimulacin inmunitaria

general o que estimulan respuesta de

linfocitos cooperadores Th-1 Th-2.

Mtodo de inoculacin Ventaja Desventaja

La inyeccin intramuscul

ar o intradrmica

No necesita ningn

mecanismo de

inoculacin especial.

Expresin permanente o

semi-permanente.

El pDNA se propaga

rpidamente en todo el

cuerpo.

El sitio ineficiente para la

absorcin debido a la

morfologa del tejido

muscular.

Cantidades relativamente

grandes de ADN

utilizados.

La respuesta Th1 no

puede ser la respuesta

principal.

Gen gun

El ADN es bombardeado

directamente en las

clulas.

Necesita pequeas

cantidades de ADN.

La Respuesta Th2 no

puede ser la respuesta

principal.

Requiere partculas

inertes como portadores.

APLICACIONES

Estudios sobre la respuesta inmune

LAS RESPUESTAS DE CLULAS T COLABORADORAS

La inmunizacin con ADN es capaz de elevar una gamade respuestas Th, incluyendo la proliferacin de linfocitosy la generacin de una gran variedad de citoquinas.

Una ventaja importante de las vacunas de ADN es lafacilidad con la que se pueden generar diferentesrespuestas de las clulas Th: Th1 o Th2. Cada tipo derespuesta tiene patrones distintivos de expresin delinfoquinas y quimioquinas, tipos especficos deinmunoglobulinas expresadas, patrones de movimiento delinfocitos, y tipos de respuesta inmune innata generado.

RESPUESTAS DE CLULAS T CITOTXICAS

Una de las mayores ventajas de las vacunas de

ADN es que son capaces de inducir linfocitos T

citotxicos (CTL) sin el riesgo inherente asociado

con vacunas vivas. Diversas respuestas de CTL se

pueden elevar contra muchos eptopos, de una

manera que parece imitar la infeccin natural.

Esto puede llegar a ser una herramienta til en la

evaluacin de eptopos CTL de un antgeno, y su

papel en la provisin de inmunidad.

RESPUESTA HUMORAL (ANTICUERPOS)

La respuestas humorales producidas por vacunas

de ADN son influenciados por un nmero de

variables, incluyendo el tipo de antgeno codificado;

ubicacin de antgeno expresado (es decir

intracelular vs. secretado); nmero, la frecuencia y

la dosis de las vacunas; sitio y mtodo de

administracin de antgeno, por nombrar unos

pocos.

Comparacin de diversas respuestas por antgenos T-dependientes producidas

por diferentes mtodos de inmunizaciones

REGULACIN DE LA RESPUESTA INMUNE

La administracin de los agentes inflamatorios

(tales como diversas interleucinas, factor de

necrosis tumoral, y otros) ms citoquinas

inductoras de TH2 inducen aumentar las

respuestas de anticuerpos, mientras que los

agentes pro-inflamatorios y citoquinas deTH1

inducen una disminucin de respuestas humorales

y aumentan las respuestas citotxicas.

MTODOS PARA MEJORAR LA EFICACIA DE VACUNAS DE

DNA

Durante los ltimos 15 aos, las vacunas de ADN se handesarrollado y probado en modelos preclnicos paraaplicaciones profilcticas y teraputicas en las reas deenfermedades infecciosas y el cncer, pero han fracasadoen la clnica.

Su baja inmunogenicidad en los seres humanos cuandose compara con las vacunas a base de protenastradicionales ha obstaculizado su progreso.

Muchas estrategias han intentado mejorar la potencia dela vacuna de ADN que incluye el uso de los promotoresms eficientes y la optimizacin de codones, adems deadyuvantes tradicionales o genticos, electroporacin,administracin intradrmica y diversas estrategias.

Vacunas de DNA aprobadas en Estados Unidos (Saha et al, 2011)

Categorias de vacunacin de DNA contra HPV (Lin et al, 2010)

Rutas de administracin de vacunas teraputicas de DNA (Lin et al, 2010)

GRACIAS