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A estratégia vacinal T-pilha-baseada nova fornece uma protecção mais larga contra a gripe sazonal

Enquanto os americanos começam a levantar suas luvas para uma vacina anual da gripe, os pesquisadores na universidade de Wisconsin-Madison forneceram introspecções novas em uma aproximação vacinal alternativa que fornecesse uma protecção mais larga contra a gripe sazonal.

Em um estudo publicado na medicina dos relatórios da pilha hoje (Sept. 22), os cientistas descrevem uma estratégia vacinal T-pilha-baseada que seja eficaz contra tensões múltiplas do virus da gripe. A vacina experimental, administrada através do nariz, entregou a protecção duradouro, multi-pontada nos pulmões dos ratos reagrupando T-pilhas, os glóbulos brancos do especialista que eliminam rapidamente invasores virais com uma resposta imune.

A pesquisa sugere uma estratégia potencial para desenvolver uma vacina universal da gripe, “assim que você não tem que fazer a uma vacina nova cada ano,” explica Marulasiddappa Suresh, um professor da imunologia na escola da medicina veterinária que conduziu a pesquisa. Os resultados igualmente ajudam à compreensão de como induzir e manter a imunidade de célula T nas vias respiratórias, uma diferença do conhecimento que force a revelação de estratégias da imunização. Os pesquisadores acreditam que a mesma aproximação poderia se aplicar a diversos outros micróbios patogénicos respiratórios, incluindo o coronavirus novo que causa COVID-19.

“Nós não temos actualmente nenhuma vacina para seres humanos no mercado que pode ser dado na mucosa e estimular a imunidade de célula T como isto,” diz Suresh, um veterinário com treinamento da especialidade em estudar respostas de célula T às infecções virais.

A estratégia endereça o salto de Achilles de vacinas da gripe, que é conseguir anualmente respostas específicas do anticorpo às tensões de circulação diferentes da gripe, aproveitando a imunidade de célula T contra tensões múltiplas. Em particular, a aproximação nova chama em T-pilhas da memória do tecido-residente da acção, ou em pilhas de TRM, que residem nas vias aéreas e no forro de pilhas epiteliais do pulmão e combatem os micróbios patogénicos de invasão. Como soldados da elite, as pilhas de TRM servem como a defesa da linha da frente contra a infecção.

Nós não soubemos previamente induzir estas pilhas de memória do tecido-residente com uma vacina segura da proteína, mas nós temos agora uma estratégia para estimulá-las nos pulmões que protegerão contra a gripe. Assim que uma pilha obtiver contaminada, estas pilhas de memória matarão as pilhas contaminadas e a infecção estará parada em suas trilhas antes que vá mais.”

Marulasiddappa Suresh, professor da imunologia, escola da medicina veterinária

As vacinas da gripe trabalham armando o sistema imunitário com uma capacidade aumentada para reconhecer fora e lutar o vírus da gripe. As vacinas introduzem as proteínas encontradas na superfície de vírus da gripe, alertando o sistema imunitário para produzir os anticorpos que estão aprontados para reagir se o ataque do vírus.

Contudo, porque as tensões devem ser previstas antes da estação de gripe a fim produzir vacinas, a vacina em qualquer ano dado não pode completamente combinar as tensões virais na circulação que temperam. Os vírus da gripe freqüentemente transformam-se e podem-se diferir através do tempo e da região à região. Além, a protecção é nem duradouro nem universal.

“Mesmo que as vacinas actuais que os povos obtêm estimulam anualmente respostas do anticorpo, estes anticorpos cruz-não protegem,” notas Suresh. “Se há uma tensão de gripe nova não encontrada na vacina desse ano, os anticorpos que nós geramos no ano passado não poderão proteger. Isso é quando as pandemias acontecem porque há uma tensão completamente nova para que nós não temos nenhum anticorpo. Aquele é um problema realmente grande no campo.”

A vacina desenvolvida por Suresh e por sua equipe é dirigida contra uma proteína interna da gripe -- especificamente, nucleoprotein. Esta proteína é conservada entre as tensões de gripe, significando que suas seqüências genéticas são similares através das tensões diferentes da gripe.

A vacina igualmente utiliza uma combinação especial de ingredientes, ou de assistentes, que aumentam uma resposta imune, que os pesquisadores se tornem para estimular T-pilhas protectoras nos pulmões. Estes assistentes spur T-pilhas para formar em subtipos diferentes -- no caso da vacina experimental da gripe, T-pilhas do ajudante da memória e T-pilhas do assassino. Ao fazê-lo, a vacina leverages modos múltiplos de imunidade.

As T-pilhas do assassino caçam para baixo e matam pilhas vírus-contaminadas gripe. As T-pilhas do ajudante ajudam a T-pilhas do assassino e a moléculas do produto a promover o controle da gripe. Em estudos de laboratório, a equipe encontrou que ambos os tipos de célula T eram necessários proteger contra a gripe.

Os pesquisadores demonstraram em um modelo do rato da gripe que a vacina fornecesse a imunidade duradouro -- pelo menos 400 dias após a vacinação -- contra tensões de gripe múltiplas. Testarão em seguida a vacina nas doninhas e os primatas nonhuman, dois modelos animais da gripe pesquisam um mais biològica similar à infecção e à transmissão humanas.

A combinação da vacina de assistentes faz adaptável a outros micróbios patogénicos e “expande a caixa de ferramentas” para a pesquisa vacinal, notas Suresh. E sua equipe planejaram maneiras de programar a imunidade para visar vírus respiratórios múltiplos. Estão testando actualmente a mesma estratégia vacinal contra a tuberculose, que contamina mais de 10 milhões de pessoas global todos os anos, e vírus syncytial respiratório humano, ou RSV, uma causa principal de umas mais baixas infecções das vias respiratórias durante a infância e infância.

Os pesquisadores acreditam que a mesma tecnologia vacinal pode aplicado contra SARS-CoV-2, o coronavirus que causa COVID-19. “Baseou na imunologia COVID-19, nós sabemos que esta estratégia vacinal trabalharia muito provavelmente,” diz Suresh.

A equipe está desenvolvendo agora uma vacina experimental contra COVID-19 e análises laboratoriais de condução para medir sua eficácia nos ratos e nos hamster, modelos animais para COVID-19. Os estudos não-publicados iniciais nos ratos mostram que a vacina estimula a imunidade de célula T forte contra COVID-19 nos pulmões.

Junto com sua adaptação, esta aproximação vacinal pode abrigar benefícios importantes da segurança. Tipicamente, as respostas imunes de célula T duradouros são estimuladas por vacinas vivas. Por exemplo, as vacinas do sarampo, da papeira e da varicela administraram estão no mundo inteiro vivas, replicating vacinas -- versões essencialmente benignas do organismo patogénico. Estas vacinas vivas estimulam a imunidade forte, quase por toda a vida. Contudo, não podem tipicamente ser dados aos indivíduos grávidos ou immunocompromised devido aos riscos para a saúde.

No caso da vacina da equipe de UW-Madison, porque é uma vacina da proteína e não uma vacina viva, deve ser seguro para a entrega àqueles que estão grávidos ou immunocompromised -- uma vantagem em entregar a protecção a uma população paciente mais larga. Suresh diz que nos últimos anos, os esforços de revelação vacinal deslocaram longe das vacinas vivas para vacinas da proteína porque um número de pessoas crescente está vivendo com os sistemas imunitários comprometidos devido à quimioterapia, aos tratamentos de radiação ou às condições tais como HIV/AIDS.

“Previamente, nós não soubemos induzir a imunidade de célula T no pulmão sem vírus vivos,” diz Suresh. “Se nós usamos inteligente um assistente da combinação, que nós desenvolvamos, você pode induzir a imunidade de célula T que deve ficar nos pulmões e proteger mais por muito tempo.”

Source:
Journal reference:

Marinaik, C.B., et al. (2020) Programming Multifaceted Pulmonary T Cell Immunity by Combination Adjuvants. Cell Reports Medicine. doi.org/10.1016/j.xcrm.2020.100095.