Imunologia das Vacinas

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1 Imunologia das Vacinas Gabriella Almeida XXIV 
Imunologia das Vacinas 
 
 
Manipulando a Resposta Imune: 
 Doenças infecciosas: principal causa de morte 
no homem. 
 Medidas preventivas: 
o Saneamento básico/ Higiene e educação; 
o Limitação a exposição de pessoas saudáveis a 
infectados (quarentena); 
o Controle de vetores e hospedeiros; 
o Tratamento dos doentes; 
o Vacinação. 
VACINAS 
 É uma suspensão de organismos, ou frações de 
organismos, usada para induzir imunidade. 
 Objetivos: 
o Controle de disseminação de doenças; 
o Erradicação de doenças; 
o Proteção de grupos populacionais específicos 
– Imunidade coletiva. 
 Propriedades ideais: 
o Acessível no mundo inteiro; 
o Estável ao calor; 
o Eficaz após uma única dose; 
o Proteção combinada contra várias doenças; 
o Administração via mucosa; 
o Adequada para uso em indivíduos em recém-
nascidos. 
 
 
 Desenvolvimento empírico – sem conhecimento 
dos fundamentos imunológicos que conferiam 
proteção. 
 Variolação ou Variolização: 
o Inoculação de crostas varíolas ou de objetos 
contaminados. 
o Prática frequente no oriente – Inalação do pó 
feito de lesões de pele de pacientes com 
varíola. 
o Lady Mary Wortley (1721): Introduz a 
variolização na Inglaterra. 
o Alta mortalidade (10-40%). 
 Nascimento da Imunologia como ciência com Sir 
Edward Jenner (1796). 
 1976 – Edward Jenner – Primeira vacina. 
 Vaccus – Vaccinus – Vacinação 
 
 
 
 
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TIPOS DE IMUNIZAÇÃO 
Imunização Ativa: 
 Exposição a um antígeno e desenvolvimento de 
imunidade específica. 
o Natural: exposição natural a infecções. 
o Artificial: vacinas. 
Princípio da imunização ativa: 
 
 
 
Vacina – Indução de imunidade celular e humoral: 
 As respostas imunes a agentes infecciosos 
geralmente envolvem anticorpos dirigidos 
contra múltiplos epítopos. 
 Vacinas: Somente alguns epítopos são usados. 
 Vacinação bem-sucedida varia de acordo com a 
natureza do organismo infectante. 
 
Microrganismos extracelulares: Anticorpos fornecem 
o mecanismo adaptativo mais importante da defesa 
do hospedeiro. 
 
Microrganismos intracelulares: Resposta efetiva de 
linfócitos T DC8 é essencial. 
 
 Objetivos: 
o Induzir proteção; 
o Induzir resposta imunológica. 
 A vacinação deve ser feita primariamente em 
crianças: 
o Interferência dos anticorpos maternos. 
o Necessidade de reforço; 
 A vacinação em adultos depende da 
determinação de grupos de risco: 
o Profissionais da saúde. 
o Idosos. 
 
Imunização Passiva: 
 Administração de anticorpos ou células 
específicas de um indivíduo imunizado para 
outro não imune. 
o Natural: anticorpos da mãe para o filho. 
o Artificial: administração de soro imune de 
animais – Imunobiológicos. 
 Condições que requerem imunização passiva: 
o Deficiência na síntese de anticorpos. 
o Exposição à doença que causará 
complicações (botulismo, tétano, difteria, 
raiva). 
o Exposição à toxina de animais peçonhentos. 
o Melhorar os sintomas de uma doença em 
curso. 
 Limitações: Uso de soro de espécies diferentes 
gera forte resposta imune. 
o Formação de IgG e IgM específicas – Doença 
do soro – Hipersensibilidade do tipo III. 
o Formação de IgE específica – Risco de reação 
anafilática. 
o Alternativa: Anticorpos humanizados. 
 
 
 
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TIPOS DE VACINAS 
VACINAS DE MICRORGANISMOS INTEIROS: 
ATENUADAS 
 Versões enfraquecidas dos patógenos que 
mimetizam a infecção natural. 
 Diminuição da virulência por várias passagens 
em cultura ou ovos embrionados. 
 
 Mimetizam fielmente uma infecção real. 
 Induzem maior número de mecanismos efetores 
relevantes, incluindo as células T CD8 
citotóxicas. 
 Vantagens: 
o Estimulação de resposta imune celular e 
humoral semelhante à infecção original; 
o Resposta imune de longa duração. 
 Desvantagens: 
o Possibilidade de reversão à cepa virulenta; 
o Não devem ser administradas em indivíduos 
imunocomprometidos. 
o Novas estratégias – tecnologia do DNA 
recombinante: 
▪ Remoção de gene de virulência. 
▪ Mutagênese in vitro de genes virais 
específicos. 
 Reversão ao tipo selvagem – praticamente 
impossível. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Exemplos: Vacinas contra a varíola, febre 
amarela, sarampo, caxumba, Sabin e BCG 
(Bacillus Calmette-Guérin). 
 
 Desafios: 
o Infecções que naturalmente não conferem 
proteção contra reinfecções (malária); 
o Vírus que mutam rapidamente (HIV); 
o Vírus que existem em vários sorotipos 
(dengue). 
 
VACINAS DE MICRORGANISMOS INTEIROS: 
INATIVADOS/MORTOS 
 Patógenos virulentos inativados por processos 
físicos/químicos. 
 As vacinas virais inativadas, ou “mortas”, 
consistem em patógenos tratados de modo que 
sejam incapazes de se replicar. 
 Métodos: 
o Formaldeído; 
o Β-propiolactona, etilenimina e psoralenos; 
o Luz ultra-violeta; 
o Raio-x. 
 Induzem principalmente imunidade humoral, 
sendo menos eficazes na indução de imunidade 
celular, afetando a produção de uma imunidade 
humoral prolongada → Necessidade de 
múltiplos “boosters”. 
 Vantagens: 
o Não há risco de mutação; 
o Não há risco de reversão da virulência; 
o Estáveis para armazenamento/ baixo custo. 
 Desvantagens: 
o Induz apenas imunidade humoral; 
o Requer boosters para induzir proteção. 
 Exemplos: 
o Vacinas contra raiva, hepatite A, influenza e 
Salk (poliomielite). 
 
VACINAS DE ANTÍGENO PURIFICADO/SUBUNIDADE 
(RECOMBINANTES/CONJUGADAS/TOXOIDES) 
 Antígenos purificados a partir de 
microrganismos (flagelo, cápsula, superfície) ou 
toxinas inativadas – Evita perigos associados ao 
uso de organismos patogênicos vivos ou mortos. 
 Proteínas purificadas estimulam células T 
auxiliares e respostas de anticorpos mas não 
geram potentes CTLs (linfócitos T citolíticos). 
 Antígenos purificados → não são fortemente 
imunogênicos. 
 
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 Adjuvantes: substâncias que aumentam a 
imunogenicidade dos antígenos. 
 ↑ Coestimulantes 
 ↑ Citocinas (ex.: IL-12) 
 
 Papel dos adjuvantes: Componentes adicionais 
que mimetizam a ativação da imunidade inata 
que ocorre normalmente nas infecções e que 
induz as células dendríticas a estimularem as 
células T 
 
 
 Tipos de adjuvantes: 
o Adjuvantes de Depósito. Ex.: Sais de alumínio 
e fosfato de cálcio, emulsões. 
o Adjuvantes particulados. Ex.: Lipossomas, 
microesferas. 
o Adjuvantes imunoestimuladores. Ex.: 
Glicanos, Dextran Sulfato, produtos de 
microrganismos. 
 
 
 Adjuvante A: Agonistas de TLRs. 
 Adjuvante B: Favorecem captura do antígeno e 
ativação da APC. 
 Adjuvante C: Ativam imunidade celular (CTLs) e 
humoral. 
 
 Vantagens: 
o Podem ser produzidas em larga escala. 
o Segurança. 
 Desvantagens: 
o Pouco imunogênicas – necessitam de 
adjuvantes; 
o Só induzem resposta imune humoral; 
o Proteção necessita de doses de reforço em 
poucos anos. 
 
VACINAS RECOMBINANTES: Vacinas de subunidades 
produzidas por técnicas de engenharia genética – 
microrganismos são programados a partir da fração 
antigênica de interesse. 
Ex.: Produção de uma proteína viral recombinantes – 
Vacina para Hepatite B. 
 
 
VACINAS CONJUGADAS: 
Vacinas compostas por antígenos polissacarídeos 
bacterianos (pneumococo e H. influenza) geram 
anticorpos de baixa afinidade e são fracamente 
imunogênicos em crianças, então surgiram as vacinas 
conjugadas. 
 As vacinas conjugadas foram desenvolvidas 
como resultado da compreensão de como as 
células T e B colaboram em uma resposta imune. 
 
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o Neisseria meningitidis (meningococo) 
o Streptococcus pneumoniae (pneumococo) 
o Haemophilus influenzae 
➢ Cápsula externa composta por polissacarídeos 
→ Opsonização por anticorpos. Conjugação dos polissacarídeos a proteínas 
carreadoras – peptídeos que podem ser 
reconhecidos pelas células T antígeno-
específicas, gerando respostas timo 
dependentes. 
 
 
TOXOIDES 
 Vacinas toxoides: 
o Toxinas inativadas. 
o Ex.: Vacinas contra toxina do tétano 
(Clostridium tetani). 
 Vantagens: 
o Produção de anticorpos neutralizantes. 
 Desvantagens: 
o Necessidade de “boosters” 
o Desenvolvimento de reações adversas. 
 
 
 
 
 
VACINAS DE ÁCIDOS NUCLEICOS (DNA) 
 Injeção de um plasmídeo “nu” contém DNA 
complementar que codifica um antígeno 
proteico induzindo respostas imune celular e 
humoral contra o antígeno. 
 Técnica do DNA recombinante. 
 
 Injeção de um plasmídeo “nu” que contém DNA 
pode ser feita por via intramuscular ou pistola 
gênica. 
 Mimetiza a infecção natural. 
 
 As células musculares são as mais eficazes em 
capturar o DNA e produzir proteínas quando o 
DNA é injetado in vivo. 
 
 
VACINAS DE ÁCIDOS NUCLEICOS (DNA): Segunda 
Geração 
 Novas estratégias para aumentar a potência das 
vacinas de DNA. 
 
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 Dispositivos para aumenta a transfecção de 
células ou direcionar o DNA para locais 
específicos. 
 Vantagens: 
o Alternativa às vacinas de microrganismos 
vivos atenuados. 
o Não requerem adjuvantes. 
 Desvantagens: 
o Riscos de integração ao genoma; 
o Indução de tolerância; 
o Autoimunidade. 
 
 
VACINAS DE ÁCIDOS NUCLEICOS (DNA) EM VETORES 
VIRAIS / Vírus-like particle VLP. 
 Introdução de genes que codificam antígenos 
microbianos em um vírus não citopático e 
infectar pessoas com esse vírus. 
 Fácil propagação entre células. 
 Desvantagem: 
o Produzir antígenos que estimulem respostas 
de CTLs que matam células hospedeiras 
infectadas. 
 
 
 
VACINA PARA O HPV 
 Virus-like Particles: Expressão da proteína L1: 
Tecnologia do DNA recombinante. 
 Antígenos sintéticos: Vacina quadrivalente 
contra o HPV tipos 6, 11, 16 e 18. 
 
 
 
As vacinas são 100% efetivas? 
 Alguns indivíduos respondem fracamente – 
suscetíveis 
 A imunogenicidade dos epítopos peptídicos de 
células T depende de suas associações 
específicas a variantes polimórficas de moléculas 
do MHC. 
 Introdução de novas cepas – migrações 
 São eficazes para patógenos que: 
o Não estabelecem latência. 
o Não vaiam antigenicamente. 
o Não interfere com a resposta imunológica. 
o Limitados a infecções em humanos. 
 
Doenças ainda sem vacina eficaz: 
 Hepatite C 
 HIV/Aids 
 Tuberculose 
 Malária 
 Dengue