VACINAS:
MANIPULAÇÃO DO
SISTEMA IMUNE PARA
COMBATER INFECÇÕES
Profa. Jacy Gameiro
Lembrando ........
• Principio da Vacinação:
-Teoria da seleção clonal (1957)
- Linfócitos B e T (1965).
O que é uma vacina?
É uma forma de imunização protetora,
na qual um antígeno de um
microrganismo é aplicado a fim de
induzir uma resposta imune primária, e
gerar uma memória imunológica.
1. Ativa
2. Passiva
Imunização Passiva
• Ab materno natural
• Globulina imune
• Antitoxina /Soroterapia
Quando ?
• Imunodeficiência
• Indivíduo susceptível (leucemia)
• Supressão dos efeitos tóxicos
Imunização Passiva
Características gerais
– Não ativa o SI
– Não gera memória
– Proteção de baixa durabilidade
Imunização Passiva
• Vantagem:
– “Imunidade” pronta
• Desvantagem:
– Resp. contra determinantes antigênicos de
Abs produzidos em outra espécie
• Alergia: IgE
• Imunocomplexos: IgG e IgM
– Deposição em tecidos: hipersensibilidade do tipo III
Imunização Ativa
• Natural:
– Infecções naturais
• Artificial:
– Vacinas (várias formas de vacinas)
Subst. derivada ou quimicate semelhante ao
agente infeccioso
• Reconhecimento SI
• Resposta inicialmente lenta
• Resposta específica e memória
• Proteção
Reação individual à vacinação
• Qualidade vacina
• Background genético
• Estado geral saúde
Pré-requisitos da vacina
• Efetiva ( proteger)
• Segura (não causar doença)
• Indução da R.I. de longa duração
• Acessível (baixo custo)
• Sem efeitos colaterais
• Manipulação e armazenamento
(estabilidade)
Pré-requisitos para produzir uma
vacina
• Conhecer o mecanismo de resposta imune
adequada ao patógeno;
• Entender quais estruturas do organismo
são imunogênicas;
• Efetuar a indução da resposta imune
específica e potente a esses antígenos.
Constituintes da vacina
•
•
•
•
Antígeno
Solvente: Água estéril ou salina
Conservantes: estabilizadores e antibióticos
Adjuvantes: (alumínio, óleos, etc) que aumentam
a eficácia da resposta imune.
Constituintes da vacina
•
•
•
•
Antígeno
Solvente
Conservantes
Adjuvantes
• Pequenas quantidades de constituintes biológicos:
Proteínas séricas, antígenos de ovos, células do
meio de cultura
Tipo de vacina
Via
Animais
Inativada
IM
Cultura de tecidos
Inativada
SC
Ovos embrionados
Atenuada
SC
Cultura de tecidos /
desenvolvimento
Atenuada
SC
Poliomielite Oral
Cultura de tecidos
Atenuada
Oral
Inativada
Cultura de tecidos
Inativada
SC
Sarampo (tríplice )
Cultura de tecidos
Atenuada
SC
Caxumba (2)
Cultura de tecidos
Atenuada
SC
Rubéola ( tríplice )
Cultura de tecidos
Atenuada
SC
Hepatite B
Plasma humano
Subunidades
IM
Levedura
Subunidades
IM
Encefalite japonesa Animais (não no Brasil)
Inativada
SC
Varicela
Cultura de tecidos
Atenuada
SC
Influenza
Ovos embrionados
Inativada
IM
Hepatite A
Cultura de tecidos
Inativada
IM
Vacina/ agente
Raiva
Febre amarela
Substrato utilizado
Tipos de vacinas
1. Microrganismos mortos / inativado;
2. Microrganismos atenuado;
3. Macromoléculas purificadas;
4. Antígenos recombinantes
1. Microrganismos inativados / mortos
Inativação  calor ou meios químicos
Ponto crítico 
Manutenção estrutura epítopos
desnaturação das proteínas CUIDADO !!!!!!!
Exemplo: Cólera, febre tifóide, raiva.
•Vantagem
 segurança
•Desvantagens
 necessidade reforços
 resposta predominantete humoral
 falhas inativação
1955 - 1a vacina vírus inteiro inativado licenciada
Salk- poliovírus inativado por formaldeído
02. Microrganismo atenuado
•Perda patogenicidade
•Manutenção capacidade de multiplicação
Como ?
• Multiplicação prolongada
• Condições anormais de cultivo
• Seleção de mutantes
Vantagens
 exposição prolongada ao SI =  imunogenicidade
( células de memória, não necessitam reforços)
 Resposta imune celular
 IgA secretora
Desvantagens
 reversão para forma virulenta
 contaminantes
 complicações associadas à doença natural
Ex: BCG, Pólio (vacina Sabin), Rubeóla, Caxumba)
SOLUÇÃO  Engenharia Genética ( atenuação irreversível por
remoção de genes)
03.VACINAS DE SUBUNIDADES/
macromoléculas purificadas
1. Frações acelulares purificadas do patógeno
Proteínas (toxinas detoxificadas quimicamente)
Polissacarídeos (cápsula de Neisseria meningitides)
–
–
Sem riscos de patogenicidade
Custo mais elevado
 Resposta imune humoral
Vantagens
 Eliminação de riscos dos microrganismos intactos
 Macromoléculas específicas purificadas
Desvantagens
 Grandes quantidades
 R.I. Humoral
Solução Clonagem do gene que expressam a proteína
imunogênica
 Vacina plasma-derivada para hepatite B - 1981
- Antígenos superfície no sangue
. Segura, altos níveis proteção
04. Antígenos recombinantes
. Sistema expressão Ags. Hepatite B em leveduras
Obtenção em 1986 da 1a vacina
Hepatite B
• Antígeno HBs purificado a partir de plasma
humano (alto risco);
• Gene clonado em plasmídeo e expresso em
levedura (Saccharomyces cerevisae)
• Sem riscos e eficiente
- Importância: Primeira vacina de subunidade (1981)
– Primeira vacina recombinante (1986)
– Primeira vacina de prevenção ao câncer (carcinoma
hepatocelular)
Histórico
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•
1796: Vacina da varíola
1885: Vacina anti-rábica
1921: BCG
1926: Vacina coqueluche
1955: Vacina Salk
1960: Vacina Sabin
1981: Hepatite B (proteína recombinante)
Vacinas em fase experimental
• 1993: Vacina de DNA
• 2000: Vacina comestível
Agente
Tipo
Via de
administração
Eficácia
Tuberculose/BCG
Viva, atenuada
ID
50-80%
Vibrio cholerae
Inativada
IM ou SC
50-70%
Salmonella tiphi
Inativada Viva, atenuada
(ty21a)
IM
50-80%
Bordetella pertussis
Inativada Acelular
IM
80-90%
Clostridium tetani (tétano)
Subunidades (toxóide)
IM
90%
Corynebacterium diphteriae
Subunidades (toxóide)
IM
90%
Streptococcus pneumoniae
Subunidades (cápsula)
IM/SC
70%
Haemophilus influenzae
Subunidades (cápsula)
Complexo/carreador
protéico
IM/SC
40%
(tipo B)
95%
Neisseria meningitidis
Subunidades (cápsula)
SC
(difteria)
(pneumococos)
(sorotipos A,C)
VACINAS COMERCIALMENTE
DISPONÍVEIS
– Microorganismos inativados ou mortos
– Microorganismos vivos atenuados
– Vacinas de subunidades
(Maioria foi obtida empiricamente)
AVANÇOS DA BIOLOGIA MOLECULAR,
BIOLOGIA CELULAR E IMUNOLOGIA
(Abordagens mais racionais)
• Processo de interação patógeno-hospedeiro
• Tecnologia do DNA recombinante
(clonagem, mutagênese sítio dirigida, seqüenciamento)
• Genoma & Proteoma
VACINAS DE ÁCIDOS NUCLEICOS
Vantagens
 Estabilidade
 Resposta imune humoral e celular
 Resposta imune de longa duração. Memória.
 Possibilidade de utilização de vários genes
simultaneamente
 Busca de candidatos a vacinas (rapidez)
 Efeito adjuvante (motivos CpG)
 Sem risco infeccioso
 Fácil preparo, menor custo
Vacinas de DNA
Desvantagens
1. Farmacodinâmicas
• Balanço entre as respostas de Th1 e Th2
• Disfunções devido à concentração de citocinas e
moléculas co-estimulatórias
2. Imunotoxicologia
• Doença autoimune
• Tolerância
(Anticorpos anti-DNA e anti-núcleo)
Vacinas em plantas transgênicas
• Planta sintetiza e libera proteínas imunogênicas
• Indução RI local e sistêmica (vacina “comestível”)
Vantagens
 baixo custo, fácil distribuição
 não necessitam de refrigeração
Desvantagens
• Escolha das plantas corretas;
• Consumo cotidiano poderia causar tolerância
oral;
• Indução de doença autoimune;
• Doses desconhecida
• Alimentos geneticamente modificados.