Evaluación de la respuesta inmunitaria inducida por nanovacunas poliméricas

Resumo

La vacunación es una de las intervenciones más exitosas y coste-efectivas de la salud pública y que tiene un extraordinario impacto en la sociedad. Sin embargo, es un proceso que, lamentablemente, está restringido principalmente a los países industrializados, existiendo una gran disparidad en su accesibilidad entre los países industrializados y los países en vías de desarrollo. El fracaso a la hora de dar cobertura en materia de inmunización a los países en vías de desarrollo se atribuye fundamentalmente a tres problemas (Friede et al, 2005, Adv. Drug Delivery Rev., 57:325). El primero es la cadena del frío. La mayoría de las vacunas deben ser conservadas y enviadas dentro de un rango de temperatura para que conserve toda su eficacia, y las infraestructuras de muchos países no aseguran la cadena del frío de las vacunas durante su conservación y distribución. La rotura en la cadena del frío, lleva a la pérdida irreversible del antígeno y por tanto a la pérdida de eficacia de la vacuna. Por otro lado, la vía de administración habitual de las vacunas requiere el empleo de jeringas, cuyo uso conlleva, en los países en vías de desarrollo, un altísimo riesgo de infección (principalmente hepatitis y sida) debido a la reutilización de las agujas y a su indebida eliminación. Por último, para inducir una completa respuesta inmune protectora frente a las enfermedades infecciosas mediante la vacunación, es necesario un esquema de vacunación en varias dosis y espaciadas en el tiempo. El abandono o no seguimiento correcto de las pautas de vacunación, llevan a una reducción de la eficacia vacunal. La nanomedicina ofrece, al día de hoy, una de las estrategias más valiosas para resolver los problemas asociados a la vacunación y, por ello, de gran incidencia en la salud global. Las diferentes aproximaciones a la nanomedicina utilizadas para resolver los problemas citados son: • La nanomedicina y el desarrollo de vacunas mono-dosis: La aplicación de los microsistemas de liberación controlada para el desarrollo de vacunas monodosis ha sido una iniciativa de la OMS con el fin de ampliar la cobertura de inmunización frente a determinadas enfermedades infecciosas tales como el tétanos y la difteria. Estudios previos han dado a conocer el potencial de microesferas constituidas por un núcleo estabilizante (gelatina y aceite) recubierto por una película de poli(ácido láctico/ácido glicólico) (PLGA), así como las micromatrices consistentes en mezclas PLGA y poloxameros, que tienen una gran capacidad para inducir respuesta inmune frente al toxoide tetánico prolongadas y muy superiores a las conseguidas tras la administración de antígeno adsorbido en aluminio (vacuna comercial) (Sánchez et al, 1999, Int J Pharm., 185:255"; Schwendeman SP et al.,1996, Dev. Biol. Stand, 87:293; Tobio et al., 1998, Pharm Res., 15: 270; Tobio et al., 1999, Vaccine, 12:618; Tobio et al., 1999, Pharm Res, 16:682). La limitación de estos sistemas es su tamaño y su dificultad para ser inyectada. Además la eficacia de estos sistemas para la administración de vacunas virales no ha podido ser demostrada, lo que sugiere la necesidad de una adecuación de las tecnologías y estructuras resultantes en función de las características de las vacunas. En esta línea, y fruto del trabajo coordinado de los grupos del Dr. Langer, la Dra. Alonso y la Dra. González (solicitantes de este proyecto) y financiado por la Fundación Gates, existe información preliminar que revela el interesante potencial de nanoestructuras constituidas a partir de polisacáridos y lípidos.A vacinación é unha das intervencións máis exitosas e custo-efectivas da saúde pública e que ten un extraordinario impacto na sociedade. Con todo, é un proceso que, lamentablemente, está restrinxido principalmente aos países industrializados, existindo unha gran disparidade na súa accesibilidade entre os países industrializados e os países en vías de desenvolvemento. O fracaso á hora de dar cobertura en materia de inmunización aos países en vías de desenvolvemento atribúese fundamentalmente a tres problemas (Friede et al, 2005, Adv. Drug Delivery Rev., 57:325). O primeiro é a cadea do frío. A maioría das vacinas deben ser conservadas e enviadas dentro dun rango de temperatura para que conserve toda a súa eficacia, e as infraestruturas de moitos países non aseguran a cadea do frío das vacinas durante a súa conservación e distribución. A rotura na cadea do frío, leva á perda irreversible do antíxeno e polo tanto á perda de eficacia da vacina. Doutra banda, a vía de administración habitual das vacinas require o emprego de xiringas, cuxo uso leva, nos países en vías de desenvolvemento, un altísimo risco de infección (principalmente hepatite e sida) debido á reutilización das agullas e á súa indebida eliminación. Para rematar, para inducir unha completa resposta inmune protectora fronte ás enfermidades infecciosas mediante a vacinación, é necesario un esquema de vacinación en varias doses e espaciadas no tempo. O abandono ou non seguimento correcto das pautas de vacinación, levan a unha redución da eficacia vacunal. A nanomedicina ofrece, ao día de hoxe, unha das estratexias máis valiosas para resolver os problemas asociados á vacinación e, por iso, de gran incidencia na saúde global. As diferentes aproximacións á nanomedicina utilizadas para resolver os problemas citados son: • A nanomedicina e o desenvolvemento de vacinas mono-dose: A aplicación dos microsistemas de liberación controlada para o desenvolvemento de vacinas monodosis foi unha iniciativa da OMS co fin de ampliar a cobertura de inmunización fronte a determinadas enfermidades infecciosas tales como o tétanos e a difteria. Estudos previos deron a coñecer o potencial de microesferas constituídas por un núcleo estabilizante (gelatina e aceite) recuberto por unha película de poli(acedo láctico/acedo glicólico) (PLGA), así como as micromatrices consistentes en mesturas de PLGA e poloxameros, que teñen unha gran capacidade para inducir resposta inmunitaria fronte ao toxoide tetánico prolongadas e moi superiores ás conseguidas tras a administración de antíxeno adsorbido en aluminio (vacina comercial) (Sánchez et al, 1999, Int J Pharm., 185:255; Schwendeman SP et al.,1996, Dev. Biol. Caseta, 87:293; Tobio et al., 1998, Pharm Res., 15: 270; Tobio et al., 1999, Vaccine, 12:618;" Tobio et al., 1999, Pharm Res, 16:682). A limitación destes sistemas é o seu tamaño e a súa dificultade para ser inxectada. Ademais a eficacia destes sistemas para a administración de vacinas virales non puido ser demostrada, o que suxire a necesidade dunha adecuación das tecnoloxías e estruturas resultantes en función das características das vacinas. Nesta liña, e froito do traballo coordinado dos grupos do Dr. Langer, a Dra. Alonso e a Dra. González (solicitantes deste proxecto) e financiado pola Fundación Gates, existe información preliminar que revela o interesante potencial de nanoestructuras constituídas a partir de polisacáridos e lípidos.