Con el fin de aumentar la protección ofrecida por las vacunas estándar de la gripe, el grupo del Dr. Baozhong Wang creó una proteína de fusión (4M2e-tFliC) con cuatro secuencias diferentes de M2e de cuatro subtipos diferentes de la gripe. M2e es un péptido, un compuesto de dos o más aminoácidos enlazados en una cadena, que se encuentra 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 similares a latiguillos) que actúa como un fuerte catalizador cuando se administra junto con otros antígenos o sustancias extrañas que inducen una respuesta inmune en el cuerpo.
Los investigadores condensaron la proteína en el parche de microagujas gracias a la 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 donde la formación de pequeñas agujas se disuelve y libera la vacuna en la piel rápidamente.
El estudio halló que aquellos ratones que recibieron una vacuna inactivada convencional, una vacuna que consiste en patógenos crecidos en cultivo y que luego murieron, seguido de un impulso de la disolución del parche de microagujas 4M2e-TFLIC aplicado sobre la piel podría mantener mejor la respuesta de anticuerpos de inmunidad humoral contra la infección por virus de la gripe en comparación a cuando recibieron la vacuna convencional sola. Los hallazgos, publicados en el Journal of Controlled Release, ofrecen una nueva perspectiva para las vacunas contra la gripe universal.
«Nuestro estudio demuestra que las vacunas basadas en M2e mejoran en gran medida las respuestas inmunes y fortalecen las funciones protectoras contra la infección por el virus de la gripe», dijo Wang, profesor asociado del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad Estatal de Georgia. «Hemos encontrado que un parche de microagujas 4M2e-TFLIC aplicado sobre la piel impulsó la inmunización a los receptores de la vacuna estacional y puede ser un método rápido para aumentar la eficacia protectora de las vacunas estacionales en respuesta a los desafíos del virus de la gripe. Por lo tanto, el antígeno M2e es un candidato prometedor para el desarrollo de vacunas contra la influenza universal».
El virus de la influenza (la gripe) 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 una repentina aparición de una pandemia de gripe 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 influenza, pero los virus que se hayan en circulación pueden sufrir rápidamente cambios antigénicos, o pequeños cambios en los genes del virus influenza que suceden en el tiempo conforme se replica el virus, que puede reducir o eliminar la eficacia de las vacunas contra la gripe estacional. Para combatir una pandemia de gripe causada por la deriva antigénica, se requiere un método de vacunación rápido y rentable para proporcionar una protección cruzada más amplia contra la infección por el virus de la gripe estacional y pandémico y promover la inmunidad a largo plazo.
El parche de microagujas biodegradables, que está diseñado para entregar vacunas en la epidermis y la dermis de la piel, es una nueva tecnología para la entrega de la vacuna y podría mejorar la capacidad de la vacuna para provocar una respuesta inmune en el cuerpo. La piel es un lugar eficaz para la vacunación por su abundancia de vasos sanguíneos y vasos linfáticos, así como por los muchos tipos diferentes de células inmunes. También, muchas células en la piel expresan TLR5, un receptor para FliC que activa el sistema inmune innato. La combinación de la liberación en la piel del antígeno M2e con tFliC como catalizador crea una fuerte sinergia.
En este estudio, los ratones fueron inmunizados con vacunas de la gripe inactivadas, y cuatro semanas más tarde se les suministró una de las siguientes vacunas como impulso: una inyección intramuscular de proteína de fusión 4M2e-TFLIC, una vacunacuón con un parche de microagujas de 4M2e-TFLIC en la piel o un parche de microagujas placebo sin el antígeno.
Los investigadores probaron si un impulso con la inmunización combinada de 4M2e-tFliC podría afectar a las respuestas inmunes inducidas por las vacunas inactivadas de la gripe. Los ratones fueron expuestos a virus de influenza H1N1 y H3N2 y monitoreados diariamente para comprobar los cambios de peso corporal y supervivencia durante 14 días. Se midió la carga viral de la influenza en los pulmones de aquellos animales cuyos cuerpos habían acumulado anticuerpos contra el virus de la gripe, y se recogieron y procesaron muestras de sangre, pulmones, bazo y médula ósea.
Los ratones que recibieron el de parche de microagujas mostraron una respuesta significativamente mejorada de supervivencia y respuesta inmune celular. Los resultados también indicaron que la vacunación cutánea con 4M2e-tFliC ayudó a una inmunidad mediada por anticuerpos a largo plazo.
Artículo original publicado por la Universidad Estatal de Georgia. Revisado y traducido por ¡QFC!
