Crédito:Universidad Estatal de Georgia
Una vacunación de refuerzo de la piel con un parche de microagujas biodegradable y una proteína construida a partir de secuencias de subtipos de virus de la influenza podría mejorar la eficacia de las vacunas convencionales contra la influenza. según un estudio dirigido por la Universidad Estatal de Georgia.
Para aumentar la protección que ofrecen las vacunas estándar contra la influenza, El grupo del Dr. Baozhong Wang hizo una proteína de fusión (4M2e-tFliC) con cuatro secuencias diferentes de M2e de cuatro subtipos de influenza diferentes. M2e es un péptido, un compuesto de dos o más aminoácidos unidos en una cadena, encontrado entre todas las cepas de influenza. La proteína de fusión también contiene flagelina (FliC), un péptido que se encuentra en casi todas las bacterias con flagelos (apéndices en forma de pestañas) que actúa como un catalizador fuerte cuando se administra junto con otros antígenos, o sustancias extrañas que inducen una respuesta inmunitaria en el cuerpo.
Los investigadores condensaron la proteína en el parche de microagujas a través de una colaboración con el Dr. Mark R. Prausnitz del Instituto de Tecnología de Georgia. El parche de microagujas se genera a partir de un polímero biocompatible, y las diminutas agujas colocadas en el parche se disuelven y liberan la vacuna en la piel rápidamente.
El estudio encontró ratones que recibieron una vacuna inactivada convencional, una vacuna que consiste en patógenos cultivados en cultivo y luego sacrificados, seguido de un refuerzo con parche de microagujas 4M2e-tFliC que se disuelve aplicado en la piel, podría mantener mejor la respuesta de anticuerpos de inmunidad humoral contra la infección por el virus de la influenza en comparación con cuando recibieron la vacuna convencional sola. Los resultados, publicado en el Diario de liberación controlada , ofrecen una nueva perspectiva para las vacunas universales contra la influenza.
"Nuestro estudio demuestra que las vacunas basadas en M2e mejoran en gran medida las respuestas inmunitarias y fortalecen las funciones protectoras contra la infección por el virus de la influenza, "dijo Wang, profesor asociado en el Instituto de Ciencias Biomédicas del Estado de Georgia. "Descubrimos que un parche de microagujas 4M2e-tFliC aplicado en la piel aumentó la inmunización de los receptores de vacunas estacionales y puede ser un enfoque rápido para aumentar la eficacia protectora de las vacunas estacionales en respuesta a los desafíos del virus de la influenza. Por lo tanto, el antígeno M2e es un candidato prometedor para el desarrollo de vacunas universales contra la influenza ".
El virus de la influenza es uno de los patógenos respiratorios más graves que afectan a los seres humanos y causa alrededor de cinco millones de enfermedades y 250, 000 a 500, 000 muertes cada año en todo el mundo. Se estima que la aparición repentina de una pandemia de influenza podría matar a unos 60 millones de personas en todo el mundo.
La vacunación es un método eficaz para prevenir la infección por el virus de la influenza, pero los virus circulantes pueden sufrir rápidamente cambios antigénicos, o pequeños cambios en los genes de los virus de la influenza que ocurren con el tiempo a medida que el virus se replica, que pueden reducir o eliminar la eficacia de las vacunas contra la influenza estacional. Para combatir una pandemia de influenza causada por la deriva antigénica, un ayuno Se requiere un método de vacunación rentable para proporcionar una protección cruzada más amplia contra la infección por el virus de la influenza estacional y pandémica y promover la inmunidad a largo plazo.
El parche de microagujas biodegradable, que está diseñado para administrar vacunas en la epidermis y la dermis de la piel, es una tecnología novedosa para la administración de vacunas y podría mejorar la capacidad de la vacuna para provocar una respuesta inmunitaria en el cuerpo. La piel es un sitio potente para la vacunación porque tiene una gran cantidad de vasos sanguíneos y vasos linfáticos. así como muchos tipos diferentes de células inmunes. También, muchas células de la piel expresan TLR5, un receptor de FliC que activa el sistema inmunológico innato. La combinación de la liberación cutánea del antígeno M2e con tFliC como catalizador crea una fuerte sinergia.
En este estudio, los ratones fueron inmunizados con vacunas antigripales inactivadas, y cuatro semanas después se les administró una de las siguientes inmunizaciones de refuerzo:inyección intramuscular de proteína de fusión 4M2e-tFliC, Vacunación cutánea con parche de microagujas de 4M2e-tFliC o un parche de microagujas con placebo sin el antígeno.
Los investigadores probaron si una inmunización potenciadora de 4M2e-tFliC podría afectar las respuestas inmunitarias inducidas por las vacunas antigripales inactivadas. Los ratones se expusieron a los virus de la influenza H1N1 y H3N2 y se controlaron diariamente los cambios de peso corporal y la supervivencia durante 14 días. Se midieron los niveles de títulos del virus de la influenza en los pulmones de los animales cuyos cuerpos habían acumulado anticuerpos contra el virus de la influenza. y muestras de sangre, pulmones, se recolectaron y procesaron bazos y médula ósea.
Los ratones que recibieron el refuerzo con parche de microagujas mostraron una supervivencia y una respuesta inmunitaria celular significativamente mejoradas. Los resultados también indicaron que la vacunación cutánea con 4M2e-tFliC ayudó a una inmunidad mediada por anticuerpos a largo plazo.