Para garantizar que las vacunas proporcionen una inmunización potente y duradera, a menudo es necesario complementar la propia vacuna (antígeno) con aditivos que estimulen el sistema inmunológico:los adyuvantes. Hoy en día, sólo unas pocas sustancias han sido aprobadas para su uso como adyuvantes.
En la revista Angewandte Chemie Edición Internacional , un equipo de investigación ha introducido un espectro de adyuvantes potenciales. Comenzaron con el estimulante inmunológico α-glactosil ceramida (α-GalCer) y sintetizaron muchas variantes diferentes a partir de un conjunto de cuatro componentes básicos.
α-GalCer es un glicolípido sintético (un compuesto elaborado a partir de componentes básicos de grasa y azúcar) basado en compuestos similares que se encuentran en las esponjas marinas. Se une a CD1-d, un receptor especial de las células presentadoras de antígenos. Esto activa ciertas células inmunes e induce la secreción de citocinas que estimulan el sistema inmunológico. De esta forma, esta sustancia potencia la respuesta inmunitaria, ayuda en la lucha contra patógenos y células tumorales y reduce las reacciones autoinmunes.
Entre los análogos de α-GalCer recientemente sintetizados, el equipo dirigido por Berhnard Westermann, Daniel G. Rivera y Carlos A. Guzmán del Instituto Leibniz de Bioquímica Vegetal (Halle/Saale) y el Centro Helmholtz para la Investigación de Infecciones (Braunschweig) identificó un número de compuestos que tienen una actividad significativamente mejor y/o algo diferente.
La clave de su éxito fue el uso de una reacción especial para la síntesis de los análogos de α-GalCer:en una reacción conocida como reacción de cuatro componentes de Ugi, las moléculas objetivo se ensamblan en un solo paso a partir de cuatro bloques de construcción individuales. El equipo varió ampliamente estos cuatro componentes mediante un método combinatorio y sintetizó una colección de diferentes derivados de α-GalCer. En particular, utilizaron un grupo funcional (sustituyente N del enlace amida) que no se había utilizado antes en la derivatización de α-GalCer. Esto permitió al equipo introducir muchas funcionalidades adicionales diferentes en sus análogos de α-GalCer.
Esta estrategia condujo al descubrimiento de compuestos que desencadenan una mayor estimulación de las células T específicas del antígeno y una mayor reacción de los anticuerpos cuando se administran a ratones junto con un antígeno modelo, ya sea mediante inyección o a través de la mucosa nasal. Además, varios análogos de α-GalCer funcionalizados demostraron una actividad adyuvante más fuerte in vitro y en estudios con animales que un α-GalCer previamente optimizado (conjugado con polietilenglicol) para este propósito.
Curiosamente, algunos de los nuevos análogos mostraron efectos algo diferentes sobre el sistema inmunológico, lo que hizo posible provocar respuestas inmunes equilibradas de manera diferente mediante la variación controlada de la derivatización. Esto podría permitir desarrollar adyuvantes que puedan adaptarse exactamente a las necesidades de los patógenos en cuestión. Además, puede ser posible introducir un sitio de unión adicional a través del cual el antígeno podría unirse directamente al adyuvante sin comprometer su efecto, un requisito para el desarrollo de vacunas autoadyuvantes.
Más información: Yanira Méndez et al, La diversificación de un nuevo punto de acceso de α-galactosil ceramida aumenta las propiedades adyuvantes en vacunas parenterales y mucosas, Edición internacional Angewandte Chemie (2023). DOI:10.1002/anie.202310983
Información de la revista: Edición internacional Angewandte Chemie
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