Vacinas e soros hiperimunes: Conceito, transferência de imunidade,

composição e tipos de vacinas

Prof. Helio José Montassier

Imunidade Passiva:- •Proteção imediata • Administração de Acs anti-Ags Previamente Preparados em uma espécie animal •Imunidade temporária •Não ativa células de memória Imunidade Ativa:- •Proteção não é conferida imediatamente • Administração de Preparações Antigênicas p/ Indução de RIs Adquiridas (RIH e RIC) •Proteção prolongada, •Confere memória (Linfócitos B e T).

TIPOS DE IMUNIDADE

FORMAS DE AQUISIÇÃO DE IMUNIDADE PELOS ORGANISMOS VERTEBRADOS

Imunidade materna

• Transferência placentária (depende do tipo de placenta da sp. Animal):- •Ocorre em primatas e parcialmente em canídeos e felídeos

• Colostro:-

•Ocorre p/ a maioria das sps. de animais domésticos.

Imunidade Passiva Natural

Imunidade Passiva Artificial

Administração de Anti-soros contendo Acs contra um ou mais Ag(s) de Microrganismos ou de venenos de animais peçonhentos, preparado em Espécie homóloga ou heteróloga (+ frequente – cavalos).

Imunoglobulina tetânica: proteção imediata contra o tétano ◦Dependendo da lesão, grau de contaminação da ferida e o tempo decorrido desde a lesão ◦Não tem eficácia quando a toxina liga ao seu receptor-alvo (sinais clínicos)

Imunidade Passiva

Problemas?

•Usualmente os soros terapêuticos são constituídos por de Acs (imunoglobulinas - Igs) de cavalos para serem usados em espécies heterólogas (s).

• Igs tratadas com pepsina para destruição da porção Fc, enquanto a porção da molécula da Ig necessária para neutralizar a toxina (Fragmento F(ab)’2) é mantida intacta p/ reduzir reações de hipersensibilidade.

• > Probabilidade de Ocorrência de Hipersensibilidade dos tipos I (Anafilático) e III (doença do soro)

•Interferência na proteção ativa contra o mesmo antígeno usado por ex. como vacina

Imunidade Passiva

A imunização ou Imunidade ATIVA:-

•Pode ser obtida de forma NATURAL – após uma doença infecciosa.

•Pode ser obtida de forma ARTIFICIAL – com o uso de VACINAS.

•A proteção conferida por esse tipo de imunização não é imediata,

diferente dos processos de imunização passiva, levando algumas

semanas até que ela se desenvolva completamente.

A imunização ATIVA resulta:-

•Na produção de anticorpos.

•Na ativação de linfócitos T efetores (Tc-CD8+; Th1-CD4+ e Th2-CD4+).

• Em imunidade protetora contra os agentes infecciosos aos quais a

vacina é específica.

•Ambos (Acs e Cels. T) são específicos contra o agente infeccioso, ou

contra seus produtos tóxicos.

•Na geração de linfócitos T e B de memória, que podem perdurar por

muitos anos.

• Deve ser barata, estável, segura e adaptável a s situações.

• Não apresentar efeitos colaterais .

• Permitir a diferenciação da resposta imunológica induzida pela vacina daquela

que é induzida pela exposição ao agente infeccioso .

• Proporcionar a apresentação eficiente do Antígeno (Favorecer acesso do(s)

Ag(s) com Cels. Apresentadoras de Ag – por ex. Cels. Dendríticas e

Macrófagos).

• Estimular tanto cels. B para a produção de Acs, quanto as cels. Tefetoras (Tc;

Th1 e Th2) .

• Estimular Respostas Imunes celular e humoral de memória (Linfócitos T e B de

memória).

A imunidade ATIVA Artificial / Vacina Ideal (mais frequentemente feita com vacinas vivas atenuadas ou vacinas inativadas)

Vacina contra cinomose, hepatite canina, vacina contra rinotraqueite infecciosa bovina, brucelose bovina (cepa B-19) etc.

Vacina contra raiva, contra leptospirose, febre aftosa, etc.

Vacina contra o tétano, botulismo, etc.

Vacina contra a cinomose, vacina contra Newcastle, Doença de Gumboro, etc.

Em estudo.

Vacina de uso humano contra hepatite B, HPV, pneumococo.

Vacina de uso humano contra Hemophylus influenza do tipo B, pneumococo.

Vacinas de microrganismos vivos e atenuados:-

•Contêm microrganismos inteiros e vivos, com capacidade de se replicar

(multiplicar).

•Os microrganismos preservam a capacidade de replicação, mas não têm a

capacidade de causar doenças.

• Esses microrganismos estão atenuados e esse processo de atenuação pode ser

obtido de diversas maneiras, como por exemplo, através do crescimento do

agente patogênico em condições não ideais (/adversas) para ele.

Figura - Os vírus são tradicionalmente atenuados pelo crescimento seletivo em células de origem

diferente da do hospedeiro natural do agente infeccioso.

Vacinas de microrganismos ou de seus produtos

inativados:-

•Contêm os agentes infecciosos inteiros em sua formulação,

•Os agentes infecciosos são previamente tratados com agentes físicos (por ex.

radiação UV, calor, etc.) ou químicos (por ex. formol, beta-propiolactona, beta-

etileno imina, etc.)

•Microrganismos perdem a capacidade de replicação (/multiplicação), porém

ainda são capazes de induzir respostas imunes (conservam a imunogenicidade).

•Produtos Tóxicos (/ toxinas) quando tratados com o formol perdem a atividade

tóxica, mas conservam a imunogenicidade.

• Imunogenicidade elevada (Viva) x ausência de efeitos colaterais (Inativada)

• Diferentes respostas imunes são induzidas:-

•Vacina Viva: + respostas imunes por de T CD8+ e Th1 CD4+

•Vacina Inativada: + respostas imunes por T CD4+ Th2

• Pode haver também diferenças na interação de antígenos de vacinas vivas ou de

vacinas inativadas com as Céls dendríticas e na indução de diferentes vias de

maturação dessas cels.

Comparação de Vacina Viva x Vacina Inativada - I

Vacinas vivas:

• Pode manter virulência residual.

• Pode ser contaminada por microrganismos indesejados.

• Exigem + cuidados na preparação, armazenamento e manuseio.

• ↑ custo p/ desenvolvimento dessa vacina e < custo de produção.

Vacinas inativadas:

• Necessidade da utilização de adjuvantes que podem causar inflamação no

local de aplicação e toxicidade sistêmica .

• Necessidade de usar ↑s quantidades de antígenos ou aplicações de > nº de

doses múltiplas.

• Custo p/ desenvolvimento pode ser ↑ e > custo para produção dessa vacina.

Comparação de Vacina Viva x Vacina Inativada - II

- Classificação segundo a USDA dos produtos biológicos veterinários

desenvolvidos por Engenharia Genética:-

Tecnologia Moderna para o Preparo de Vacinas

-Organismo recombinante contém genes clonados que codificam os

antígenos proteicos:-

• Fácil administração

• Genomas extensos

• Expressa níveis elevados do novo antígeno

• Poxvírus (Vacínia, avipoxvirus e o canaripox)

• Vacina aprovada pelo USDA: vírus da doença de Newcastle

• Avipoxvirus contém os genes HA e F foram incorporados no vírus de

Newcastle, protegendo a ave contra Newcastle e bouba (varíola aviária).

• Produzem grande quantidade de

antígeno purificado

• Gene que codifique um antígeno, é

clonado e expresso em uma bactéria,

levedura ou em outras cels.

• Ex: a principal proteína do envelope do

vírus da leucemia felina (FeLV) foi

isolado e inserido em plasmídeo (vetor)

que foi introduzido na E. coli. A proteína

recombinante viral expressa pela E. coli

foi colhida, purificada e misturada com o

adjuvante saponina

Antígenos Gerados por Clonagem Genética –

Categoria I

Clonagem em plantas, como batata, milho e o tabaco:-

• Produz concentrações elevadas de antígenos, podendo ser fornecida

como alimento

• Empregada quando necessita de grandes quantidades de antígenos

proteicos puros

• Dificuldades

• Antígenos fracos

• Bom vetor de expressão

• Manipulação genética

-Modificação dos genes:-

- Ex: vacina contra o herpesvírus causador da pseudorraiva em suínos

• Deleta-se o gene que produz a enzima timidina quinase, necessária para a

replicação do herpesvírus em células indivisíveis, como os neurônios

• Essa vacina induz uma proteção eficaz e bloqueia a invasão celular pelo

vírus virulento

- Ex: Vacinas com marcadoras” – vacina DIVA

• Deleta genes que não são essenciais para replicação ou virulência

• Diferencia o vírus vacinal do patogênico

Organismo Recombinantes Vivos –

Categoria III

•Vacina é composta de DNA que codifica o antígeno

•O gene é inserido em um plasmídeo

•Incorporado pelas céls do hospedeiro, o DNA é transcrito em mRNA e convertido em

uma proteína endógena para a vacina

• Não se replica nas céls do organismo hospedeiro

•Ex: proteção de equinos contra o vírus da Febre do Nilo Ocidental

•Plasmídeo projetado para expressar altos níveis de proteína do envelope viral (E) e

pré-membrana (prM) do Vírus da Febre do Nilo Ocidental

Vacinas Gênicas ou de DNA –

Categoria III

• Empregar reforço com uma vacina igual ou diferente da primeira imunização

• Estratégia de sensibilização (prime) e reforço (boost)

• Melhora significativa da eficácia da vacina

Estratégia de Sensibilização e

Revorço na Prática de Vacinação

•Aumentam a resposta imune humoral ou celular, ou ambas, contra o

antígeno

•Permitem reduções na quantidade do antígeno ou no nº de doses vacinais

•Estabelecem memória da RIH e da RIC mais prolongada.

ADJUVANTES EM VACINAS INATIVADAS

ADJUVANTES EM VACINAS INATIVADAS

VIAS DE ADMINISTRAÇÃO DE VACINAS

TIPOS DE ADJUVANTES DE VACINAS

VACINAS MULTI-ANTIGÊNICAS

1ª dose da vacina:-

Anticorpos maternos interferem na vacinação de animais jovens

Se a progenitora é vacinada: grande quantidade de anticorpos

maternos passa pelo colostro .

Imunidade ativa quando ocorre o decaimento da imunidade

passiva materna.

Doenças sazonais: vacinação no momento estratégico, antes

dos surtos.

Cronograma de Vacinação

Revacinação e duração da imunidade

Cronogramas de vacinação dependem da duração da

proteção efetiva .

Dependem da concentração de antígeno, do tipo do agente

infeccioso, do organismo hospedeiro e da via de administração

Variabilidade entre indivíduos e entre os diferentes tipos de

vacina

Revacinação anual

Animais com níveis séricos de Acs baixos ou indetectáveis

podem estar protegidos

Cronograma de Vacinação

Ausência de Respostas Imunes após a Vacinação

Toxicidade é rara, leve e transitória

Virulência residual, reposta alérgica, desenvolvimento da doença

em hospedeiros imunodeficientes, complicações neurológicas e os

efeitos prejudiciais ao feto

Vacinas licenciadas e as recomendações do fabricante

Efeitos da vacina não são registrados

Efeitos Adversos da Vacinação

Efeitos Adversos da Vacinação