Clasificación básica y características de las vacunas virales
Cuando se trata de vacunas, hay muchos tipos, que incluyen: vacunas de virus, vacunas basadas en proteínas, vacunas de vectores virales, vacunas de ácido nucleico: ¿qué tipo de vacunas son? ¿Cuáles son las ventajas y desventajas?
Simplemente podemos entender que una vacuna es en realidad un virus que elimina o debilita su toxicidad (infección y capacidad reproductiva). Antes de la infección, llévelo a las células B y las células T para"ver", para que el sistema inmunitario adquirido pueda producir armas (células de memoria) contra él de antemano. Estos cuatro tipos de vacunas son en realidad cuatro formas diferentes de componentes del virus sin toxicidad.
vacuna viral
La vacuna viral es el primer tipo de vacuna utilizado, incluidos los virus atenuados y los virus inactivados. A través de algunos medios físicos, químicos y biológicos (incluyendo calentamiento, formaldehído, modificación genética, etc.) para reducir (vacuna atenuada) o incluso eliminar por completo la toxicidad del virus (vacuna inactivada), se obtiene la vacuna viral. En general, la respuesta inmunitaria de las vacunas inactivadas es débil, mientras que las vacunas inactivadas tienen ciertos peligros potenciales para la seguridad.
Virus atenuado: después de obtener el virus, cultivarlo artificialmente para que mute y luego examinar la cepa menos tóxica. Se requiere hacer la vacuna sin reacción o solo una ligera reacción después de entrar en contacto con el cuerpo humano. Por lo tanto, esta vacuna atenuada es en realidad una"virus vivo", pero es menos virulento y solo provoca respuesta inmunitaria sin causar enfermedad.
Las características destacadas se muestran en los siguientes aspectos:
1) La inducción incluye inmunidad humoral e inmunidad celular, que tiene un fuerte efecto protector. 2) Debido a que es un virus vivo, el virus puede proliferar en el cuerpo, interactuar con las células del cuerpo durante mucho tiempo e inducir una fuerte inmunidad.
3) Solo se necesita una inoculación para lograr resultados satisfactorios.
4) Puede inocularse a través de una infección natural (colirios, gotas nasales, administración oral, etc.), lo que no solo puede producir una respuesta inmunitaria sistémica, sino también inducir una respuesta inmunitaria local.
5) Puede estimular al cuerpo a reaccionar con todos los antígenos del virus (el virus incluye una variedad de antígenos, uno o dos de los cuales pueden causar una respuesta).
6) En general, se adopta el proceso de liofilización al vacío y debe congelarse (-15 ℃ ~ -20 ℃)
Sus principales desventajas:
1) Dado que es una preparación de virus vivo, puede contaminar otros patógenos vivos;
2) Algunas vacunas vivas atenuadas aún conservan cierta virulencia;
3) La vacuna viva atenuada tradicional puede tener recuperación de virulencia viral;
4) Puede inducir enfermedades graves en algunos individuos inmunodeficientes;
5) En algunos casos, la infección por virus de tipo salvaje puede reducir la eficacia de las vacunas vivas;
6) Las partículas defectuosas pueden interferir con el efecto inmunológico de la vacuna;
7) Altos requisitos de almacenamiento y transporte.
Virus inactivado: una vez obtenido el virus, se inactiva mediante alta temperatura o reactivos químicos, conservando únicamente las características externas, y luego se inocula en el cuerpo humano. El sistema inmunitario reconocerá las características del virus inactivado. Cuando vuelva a encontrar el mismo tipo de virus vivo, activará la inmunidad específica y eliminará el virus.
Sus principales ventajas:
1) Dado que no hay virus infeccioso, es relativamente seguro;
2) Es conveniente almacenar sin liofilizar;
3) Otros patógenos vivos tienen menos problemas de contaminación;
4) La producción es relativamente simple.
Principales desventajas:
1) El efecto inmunológico es generalmente más bajo que el de la vacuna viva atenuada. Aunque puede inducir una respuesta inmunitaria, incluidos los anticuerpos neutralizantes, no puede inducir una reacción de linfocitos T citotóxicos.
2) La respuesta inmune inducida dura poco tiempo y requiere múltiples vacunas.
3) Los inactivadores tienen efectos sobre los antígenos virales y tienen diferentes efectos sobre diferentes componentes del antígeno.
4) Debido al bajo nivel de respuesta inmunitaria inducida y al desequilibrio de la respuesta de la vacuna entre los componentes del antígeno, se pueden inducir enfermedades.
5) Generalmente se requiere concentrar y purificar la vacuna.
6) Generalmente, no se puede inocular de forma natural, por lo que no es fácil producir una respuesta inmune local.
7) Se necesitan adyuvantes y los inactivadores están presentes en las preparaciones.
vacuna proteica
Las vacunas de proteínas están hechas de componentes de proteínas virales, incluidas las partículas similares a virus (VLP) y las vacunas de subunidades de proteínas. La vacuna de viroide es una cáscara vacía de virus a la que se le han quitado los componentes de ácido nucleico. Tiene una fuerte inmunogenicidad y no tendrá peligros ocultos de enfermedad. La desventaja es que es difícil de producir. La vacuna con componente proteico, también conocida como vacuna de subunidades, como su nombre indica, es una vacuna que contiene un componente proteico del virus. El componente proteico utilizado principalmente en la investigación y el desarrollo de la vacuna covid-19 es la proteína S necesaria para que el nuevo coronavirus infecte las células. La vacuna proteica no tiene riesgo de enfermedad, pero su inmunogenicidad es débil y generalmente necesita múltiples inyecciones. Por ejemplo, la vacuna contra la hepatitis B que debe administrarse tres veces pertenece a la vacuna proteica.
Vacuna de vector viral
La vacuna de vector de virus puede resolver el problema de la inmunogenicidad débil de la vacuna de componente proteico hasta cierto punto. Usando transgénicos"seguro"virus (como el adenovirus) como vector, el gen que codifica la proteína clave de los microorganismos patógenos se inserta en el genoma del adenovirus, y luego el"modificado"El adenovirus se produce en masa in vitro y luego se inocula en el cuerpo humano como vacuna. La vacuna de vector viral puede estimular una fuerte respuesta inmunitaria, pero si algunas personas tienen una respuesta inmunitaria contra el adenovirus antes de la vacunación, el efecto de la vacuna de vector viral se reducirá considerablemente.
vacuna de ácido nucleico
La vacuna de ácido nucleico no necesita un sistema complejo de cultivo celular ni un sistema de expresión y purificación, y se puede sintetizar directamente en el laboratorio, por lo que puede lograr una rápida producción en masa.
Vale la pena mencionar que la adición de adyuvante inmunológico puede mejorar significativamente la efectividad de las vacunas inactivadas, las vacunas con componentes proteicos y otras vacunas con inmunogenicidad débil. Los adyuvantes inmunes incluyen compuestos moleculares pequeños, sales minerales, nanomateriales, etc., que pueden desempeñar un papel a través de una variedad de mecanismos. Por ejemplo, los adyuvantes como las sales de aluminio pueden retener antígenos en un área pequeña cerca del sitio de la inyección y liberarlos lentamente para mejorar el título de anticuerpos; Algunos adyuvantes por sí mismos pueden activar los patrones moleculares relacionados con patógenos (PAMP) del sistema inmunitario innato, como LPS y CPG, que pueden promover la secreción de diversas citocinas y quimiocinas por parte de las células inmunitarias innatas, promover el reclutamiento y la activación de células T y B células,
Referencia
1. Ewen Callaway. La carrera por las vacunas contra el coronavirus: una guía gráfica. Naturaleza. 2020 abril; 580 (7805): 576–5 2. Sunita Awate, et al. Mecanismos de acción de los adyuvantes. inmunol frontal. 16 de mayo de 2013; 4: