Describa el camino del desarrollo de las vacunas convencionales a las vacunas recombinantes modernas.

A grandes rasgos, la historia de la vacunación es la siguiente:

Primero hubo vacunaciones con material infeccioso real de pacientes enfermos. Un buen ejemplo de esto fue la insuflación, una práctica de vacunación en la cual las ampollas secas de la viruela se volaron por la nariz. Además, la vacunación temprana de Occidente practicaba una forma de vacunación en la que una aguja era atravesada por viruela y luego se metía en la enfermedad del paciente para vacunarse (¡las enfermaba 1/3 del tiempo!).

El primer avance real en las vacunas fue por Edward Jenner 1796. Se dio cuenta de que las criadas de vaca tenían tasas muy bajas de viruela, pero sí contrajeron una enfermedad similar, muy leve conocida como viruela vacuna. Planteó la hipótesis de que la viruela de las vacas conferiría protección a la viruela y procedió a realizar un experimento poco ético donde vacunó a un niño de 8 años con viruela vacuna, y luego con material contra la viruela para probar la vacuna. Funcionó y allanó el camino para la eventual eliminación mundial de la viruela mediante el uso del virus Vaccinia como vacuna.

Desafortunadamente, no todas las enfermedades tienen parientes cercanos que causan enfermedades leves Y dan inmunidad completa a la enfermedad. Varias estrategias surgieron a fines del siglo XIX y principios del siglo XX que involucraron tomar el patógeno real y matarlo antes de la administración. Esto se hizo con una gran cantidad de enfermedades, desde la peste hasta la polio.

Una segunda estrategia en uso durante este período fue la atenuación de patógenos. Esto implicaba cultivar en serie el organismo en medios en los que no se adaptaba al crecimiento (varios cientos de generaciones, hasta un par de años de cultura continua). Esto dio lugar a mutaciones que redujeron la virulencia de la enfermedad y la hicieron segura para usar como vacuna. Algunas de las vacunas desarrolladas durante este período en realidad todavía están en uso, incluida la vacuna BCG para la tuberculosis.

El siguiente gran paso en la vacunología llegó con modernas técnicas genéticas (comenzando en la década de 1980) que nos permitieron producir grandes cantidades de proteínas específicas utilizando bacterias que contienen plásmidos (pequeños bucles de ADN). Esto se llama expresión de proteína recombinante (es una técnica que uso ampliamente). Esto permitió que las vacunas estuvieran hechas de una o más proteínas específicas de un patógeno, como el antígeno de superficie de Hep B. Sin embargo, la proteína sola no estimula una respuesta inmunitaria suficiente, por lo que se incluye una sustancia conocida como adyuvante. El adyuvante, frecuentemente alumbre, estimula una respuesta inmune fuerte a la proteína y permite que el huésped produzca una respuesta protectora.

Las vacunas de proteínas recombinantes son categóricamente más seguras que los patógenos enteros muertos o los patógenos vivos atenuados, sin embargo, tienden a necesitar más dosis para lograr la protección y la inmunidad ondula con el tiempo y debe potenciarse. Los países occidentales han optado por utilizar vacunas de proteínas recombinantes debido a esto. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que las vacunas atenuadas en vivo proporcionan una protección superior, con menos dosis, y aún pueden tener muy pocos perfiles de efectos secundarios. Por ejemplo, la vacuna contra la poliomielitis atenuada solo causará poliomielitis real en aproximadamente 1 de cada 1-2 millones de personas vacunadas.

Hay una serie de nuevas técnicas de vacunación que se están investigando actualmente, que incluyen inyectar ADN directamente en las células de los pacientes, donde producirán las proteínas de la vacuna utilizando la maquinaria de nuestra propia célula o vacunas de proteínas recombinantes que tienen “señales de referencia” asociadas a para dirigirlos a un tipo de celda específico una vez en el host.

Para mí, el mensaje final es que las vacunas continúan evolucionando y responden a la demanda pública de aumentar las vacunas más seguras. Desafortunadamente, las creencias profundamente no científicas de varios ciudadanos en los EE. UU. Actualmente amenazan el futuro de las vacunas y la investigación de vacunas. Es importante educar a las personas sobre qué vacunas son y cómo funcionan para garantizar que continuemos avanzando contra las enfermedades prevenibles.