Howley_Fundamentos.7ed

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CAPÍTULO 15 • Vacunación contra las enfermedades víricas

tienen cualidades deseables para su uso en estrategias de vacunación, como la transducción eficiente de las células hospederas, la duración limitada de la expresión génica, la ausencia de persistencia del vec tor, la capacidad para inducir rápidamente inmunidad humoral y celular, la inducción de respuestas inmunitarias innatas que pueden proporcionar un efecto adyuvante, una estabilidad relativamente alta y la capacidad para ampliar la producción con fines de fabricación. 27 Algunos vectores tienen deleciones adicionales del E3 y el E4 a fin de aumentar la capacidad de inserción de genes y reducir aún más la posibilidad de recombinación en la línea celular de empaquetamiento para formar adenovirus competentes para la replicación. La deleción del E4 también impide la transcripción de genes adenovíricos que codifican proteínas estructurales con el fin de reducir la competen cia antigénica con el Ag vacunal. Se usan líneas celulares embrio narias humanas complementarias como PER.C6 275 o 293-ORF6 52 para empaquetar el rAd deficiente in vitro y permitir la producción a gran escala. Se ha mostrado en modelos animales y en ensayos clíni cos con humanos que la inmunidad preexistente a un determinado serotipo de adenovirus disminuye la inmunogenicidad del Ag vacu nal. La inmunidad al Ad5 tiene una alta prevalencia, especialmente en los países de bajos ingresos. 245 Aunque el Ad5 se ha usado con frecuencia en los estudios iniciales, hay 51 serotipos de adenovirus humanos, y muchos han sido ahora diseñados para expresar genes exógenos. Además, se han construido nuevos vectores a partir de ade novirus derivados de chimpancés y macacos que tienen propieda des favorables y proporcionarán opciones para evitar la inmunidad específica preexistente contra el vector. Una alternativa al uso de un vector de adenovirus recombinante de serotipo poco frecuente es la construcción de vectores quiméricos. Por ejemplo, se han desarro llado vectores de adenovirus en los que se intercambian las porciones del eje y la perilla de las proteínas fibra. 496 Otro abordaje novedoso implicó la fabricación de quimeras de bucle hexón en las que las dia nas neutralizantes en el hexón se intercambian por las de un serotipo de adenovirus poco frecuente. 443 Una vía de administración mucosa es otra opción potencial para superar la inmunidad preexistente al vector, con la ventaja añadida de una mejor inducción de la inmu nidad en el compartimento mucoso. Esto puede ser especialmente importante para inducir inmunidad contra virus que ingresen en el hospedero principalmente a través de una superficie mucosa, como el HIV y el virus de la influenza. Los rAd con replicación defec tuosa se han administrado con éxito por vía mucosa sin reacciones adversas, 464 aunque un estudio en ratones mostró que la adminis tración intranasal podría dar lugar a la expresión del Ag en el bulbo olfativo. 263 Los efectos de la inmunidad preexistente al vector tam bién pueden superarse parcialmente aumentando la dosis o cebando con un vector heterólogo que exprese el Ag vacunal de interés. Por último, se puede evitar la inmunidad preexistente seleccionando con cuidado la población diana. Por ejemplo, los niños de entre 6 meses y 2 años son seronegativos para el Ad5, lo que convierte a los vecto res de rAd de serotipo 5 en una opción viable para la vacunación de este grupo etario. El estudio Step fue un ensayo de fase IIb en el que se evaluaron vectores de rAd de serotipo 5 con deleción del E1 que expresaban las Gag, Pol y Nef del HIV-1 en individuos con alto riesgo de infec ción por el HIV. Se interrumpió prematuramente en el 2007 por que hubo una mayor frecuencia de infecciones por el HIV-1 entre los vacunados que entre los receptores del placebo. 53 La mayor tasa de infección se asoció con no estar circuncidado y con Ab contra el Ad5 preexistentes. Se desconoce la base biológica de este resultado. Siguen en curso los ensayos clínicos de vacunas contra el HIV-1 que usan vectores de rAd de serotipos infrecuentes y de rAd de sero tipo 5 (E1, E3, E4 eliminados que expresan Env, Gag y Pol del HIV-1, respectivamente) en combinaciones heterólogas de cebado y refuerzo con vacunas de ADN. upo etario. las Gag, Pol y Nef del HIV-1 en individuos con alto riesgo de infec ción por el HIV. Se interrumpió prematuramente en el 2007 por © y 2 años son seronegativos para el Ad5, lo que convierte a los vecto 2024 Wolters aunque un estudio en ratones mostró que la adminis Los efectos de la inmunidad preexistente al vector tam ólogo que exprese el Ag vacunal de interés. Por Kluwer, us que ingresen en el el HIV y el virus de la influenza. Los rAd con replicación defec Inc. vector, con la ventaja añadida de una mejor inducción de la inmu implicó la fabricación de quimeras de bucle hexón en las que las dia

Vectores de virus adenoasociados Los vectores de virus adenoasociados (AAV, adeno-associated virus ) son únicos porque el propio virus de tipo silvestre es de replicación defec tuosa y requiere la presencia de adenovirus de tipo silvestre como virus auxiliar para propagarse. El vector es muy simple y contiene el promo tor, el gen exógeno y la secuencia de poliadenilación rodeados por dos repeticiones cortas terminales invertidas no codificantes del AAV. En el vector no se incluyen genes del AAV de tipo silvestre. Las partículas se producen en una línea celular de empaquetamiento que propor ciona las proteínas estructurales del AAV. La cápside del AAV induce una respuesta inmunitaria y, al igual que otros vectores, los Ab anti AAV pueden disminuir las respuestas inmunitarias contra el producto génico exógeno expresado por los vectores de AAV recombinantes. El uso de serotipos de cápside alternativos y la incorporación de modu ladores inmunitarios pueden superar cualquier limitación planteada por la inmunidad al AAV preexistente o permitir el refuerzo hete rólogo y una mayor amplificación de la inmunogenicidad inducida por la vacunación primaria. La transducción de células musculares y células presentadoras de Ag es eficaz y la expresión puede prolon garse. Se ha mostrado que una dosis única de AAV recombinante induce una inmunidad tanto humoral como celular suficiente para controlar la infección por el SIV en macacos. 222 Las células transdu cidas con AAV consiguen una expresión génica persistente mediante la liberación de episomas circulares concatémeros que permanecen transcripcionalmente activos y no hay signos de integración. 421 La expresión episómica de genes a largo plazo se ha demostrado de forma única mediante la inserción de genes de Ab neutralizantes en células musculares en macacos de la India y la obtención de concen traciones suficientes en suero para proteger contra la infección por el SIV. 221 Cabe señalar que docenas de terapias génicas basadas en AAV se encuentran en la última fase de desarrollo clínico para tratar enfer medades genéticas, y varias han sido aprobadas a partir del 2012. Vectores de alfavirus Alfavirus como el virus de la encefalitis equina venezolana (VEE, Venezuelan equine encephalitis virus ), el virus Sindbis y el virus del bos que Semliki han sido modificados para producir tres tipos distintos de inmunógenos. Todos aprovechan el replicón de los alfavirus, que es un genoma mínimo con orígenes de replicación y señales de empa quetamiento. Los vectores incluyen los genes no estructurales de los alfavirus, incluida la replicasa, y el promotor subgenómico secuencia arriba de un gen exógeno que sustituye a los genes que codifican las proteínas estructurales de los alfavirus. El replicón puede inyectarse como ADN plasmídico o como ARN libre. De manera alternativa, se pueden construir líneas celulares auxiliares que proporcionen los productos génicos estructurales necesarios para el empaquetamiento de replicones y el ensamblaje de partículas de vectores no propaga dores. 153 Estas partículas víricas con replicación defectuosa son extre madamente eficientes a la hora de dirigirse a las células presentadoras de Ag, en particular a las DC, y, debido a la amplificación del ARN, consiguen una expresión de alto grado de la proteína exógena. Han inducido respuestas inmunitarias humorales y celulares considerables contra una variedad de proteínas víricas en modelos animales, 208,222,381 y un vector del VEE que expresa Ag del HIV ha avanzado hasta los ensayos clínicos. 486 La inmunogenicidad del vector del VEE se debe en parte a su tropismo por las DC. Cuando se hacen pequeños cam bios en la proteína de la envoltura para disminuir el ingreso en las DC, la inducción de la respuesta inmunitaria se ve comprometida. 276 Una propiedad única de la inmunidad inducida por vectores del VEE es que se ha mostrado que la inmunización parenteral induce res puestas de IgA en las mucosas. 202 El mecanismo subyacente a este fenómeno está relacionado con el efecto rápido y drástico que las partículas y los replicones del VEE tienen en la respuesta inmunita ria innata sistémica, 244 un efecto que se produce en las primeras 24 h SIV se encuentran en la última fase de desarrollo clínico para tratar enfer reproduction ontrolar la infección por el SIV en macacos. de episomas circulares concatémeros que permanecen células musculares en macacos de la India y la obtención de concen of the y células presentadoras de Ag es eficaz y la expresión puede prolon content inmunidad al AAV preexistente o permitir el refuerzo hete acunación primaria. La transducción de células muscular is uso de serotipos de cápside alternativos y la incorporación de modu prohibited. se producen en una línea celular de empaquetamiento que propor , al igual que otros vectores, los Ab anti-

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