APS - VACINAS GÊNICAS

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UNIVERSIDADE PAULISTA 
 
Curso de Biomedicina – ICS 
 
 
 
 
Amanda Gonçalves da Silva 
Caroline Barbosa Efrain 
Caroline Cristina Slepicka 
 
 
 
 
 
APS CITOPATOLOGIA: VACINAS GÊNICAS 
 
 
 
 
 
 
São Paulo 
2016 
Amanda Gonçalves da Silva – RA: C1454F6 
Caroline Barbosa Efrain – RA: C213110 
Caroline Cristina Slepicka – RA: C194EH7 
 
 
 
 
 
 
 
APS CITOPATOLOGIA: VACINAS GÊNICAS 
 
 
 
 
 
APS – Atividade pratica supervisionada 
apresentada pelas acadêmicas: 
Amanda, Caroline e Caroline Slepicka, 
como exigência do curso de 
Biomedicina da faculdade UNIP - 
Universidade Paulista, sob orientação 
da Professora Ms. Luciana Reis Rosa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Paulo 
2016 
SUMÁRIO 
 
1. RESUMO........................................................................................................1 
2. INTRODUÇÃO................................................................................................2 
3. QUAL A IMPORTANCIA DAS VACINAS PARA O CONTROLE E 
ERRADICAÇÃO DAS DOENÇAS INFECCIOSAS NO PANORAMA DA SAUDE 
MUNDIAL?...........................................................................................................3 
4. COMO FUNCIONAM AS VACINAS QUE TEM COMO BASE A MOLECULA 
DE DNA?.............................................................................................................4 
4.1 COMPONENTES QUE ATUAM NA EXPRESSÃO GÊNICA NAS CÉLULAS 
DE MAMÍFEROS.................................................................................................4 
5. QUAIS AS VANTAGENS DA VACINA DE DNA COM RELAÇÃO ÀS 
CONVENCIONAIS?.............................................................................................6 
6. COMO FUNCIONAM VACINAS DE DNA CONTRA A TUBERCULOSE?......7 
7.QUAL SERÁ O IMPACTO DA IMUNIZAÇÃO GENICA SOBRE O CONTROLE DAS 
DOENÇAS INFECCIOSAS NUM FUTURO PRÓXIMO ? ..............................................9 
8.CONCLUSÃO.............................................................................................................11 
9.REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...........................................................................12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. RESUMO 
 O método da vacina com moléculas de DNA é uma das experiências que 
promete técnicas de imunização onde combate vários tipos de patógenos e tumores, 
que para as vacinas convencionais não foram eficientes. As vacinas de DNA são 
capazes de induzir resposta celular e resposta imune para linfócitos CD4+ e CD8+, sem 
a utilização de microorganismos vivos, pois tem grande capacidade de induzir 
imunidade de proteção. Porém, nem sempre apresentam bons resultados,depende de 
diversos motivos como a escolha do gene alvo, a criação do vetor de expressão e a 
quantidade de DNA, ponto do antígeno codificado pelo plasmídeo, saúde e idade. 
 Portanto, essa técnica se refere ao desenvolvimento de algumas vacinas de 
DNA de utilização humana ou em animais, para o controle de doenças infecciosas ou 
degenerativas. 
Palavras chave: Vacina, DNA. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2. INTRODUÇÃO 
 A vacina é a medida com mais eficiência e que não possui alto custo para o 
controle de doenças infecciosas. Apesar dos inúmeros benefícios das vacinas paras 
as quais já existem ainda há muitas doenças que não existem vacinas. Atualmente, 
têm ocorrido os surgimentos de varias doenças infecciosas especialmente nos países 
desenvolvidos. (Portal Brasil,2014) 
 As vacinas podem ser dividas em três classes: primeira, segunda e terceira 
geração. As de primeira geração são produzidas com microrganismos mortos ou 
atenuados. As de segunda são produzidos com microrganismos recombinantes por 
meio de técnicas especificas. E as vacinas de terceira geração são as gênicas ou de 
DNA. Devido ao grande avanço da genética molecular e da imunologia, estas vacinas 
gênicas estão sendo cada vez mais pesquisada e chegando a uma ótima eficiência e 
qualidade não vista ainda na imunoterapia.(Portal Brasil,2014) 
 Esta tecnologia ocorre por meio da introdução de um gene ou microorganismo 
no organismo no indivíduo a ser imunizado, assim ocorre à produção de moléculas 
chamada de antígeno, que possui a capacidade de fornecer uma resposta imune para 
este individuo.(Diniz , Ferreira ,2010) 
 As vacinas não gênicas são usadas de forma profilática e previne que a doença 
se instale no individuo; Já as vacinas gênicas tem poder de cura para doenças que já 
se encontram instalados sem perder sua propriedade de prevenção tendo alto poder 
de cura. (Diniz ,Ferreira ,2010) 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. QUAL A IMPORTANCIA DAS VACINAS PARA O CONTROLE E ERRADICAÇÃO 
DAS DOENÇAS INFECCIOSAS NO PANORAMA DA SAUDE MUNDIAL? 
 A vacina é uma das medidas de maior importância na prevenção contra 
doenças. Segundo o Portal Brasil, é mais fácil promover a prevenção de doenças do 
que o tratamento e esse é o objetivo das vacinas. (Portal Brasil, 2014). 
 Segundo a Organização Mundial da Saúde ,por ano, nascem no mundo inteiro 
aproximadamente 130 milhões de crianças e destas 12 milhões acabam morrendo nas 
idades de 0 a 12 anos, sendo que a causa de 9 milhões de morte são causadas por 
doenças infecciosas como malária, dengue, hepatite, meningite, esquistossomose, 
entre outras doenças e 3 milhões dessas mortes são causada por doenças que já 
existem a prevenção por meio de vacinas e são de rotinas como a difteria, sarampo, 
coqueluche. (SILVA, 1997) 
 É de total importância mundial o desenvolvimento de novas vacinas para evitar 
um aumento fora do controle das doenças acima, entre outras doenças também 
infecciosas. (SILVA, 1997) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4. COMO FUNCIONAM AS VACINAS QUE TEM COMO BASE A MOLECULA DE 
DNA? 
 A vacina é o método mais eficiente para evitar as doenças infecciosas, são 
feitas a partir de microrganismos atenuados ou inativados e extratos de 
microrganismos ou proteínas recombinantes, a função das vacinas é estimular o 
sistema imunológico a produzir anticorpos para combater os antígenos. (AZEVEDO, 
OLIVEIRA, 1997) 
 A vacina de DNA é um método recente do campo da biotecnologia, descoberta 
na década de 1990 em testes para a pesquisa de terapias genéticas, onde vai ser 
introduzido no hospedeiro um gene que vai substituir a informação genética com 
errada presente no indivíduo. (KANO, VIDOTTO O; VIDOTTO M; 2007). 
 As vacinas gênicas têm capacidade de gerar resposta imune humoral e celular, 
contendo sequências de material genético do agente que vai ser combatido, tanto para 
respostas de linfócitos CD4 quanto linfócitos CD8, sem a necessidade de utilizar 
microrganismos vivos. (DINIZ, FERREIRA, 2010) 
 O processo da vacina gênica resulta na introdução do DNA plasmídeo que 
possui o gene codificador da proteína antigênica que será expressa para o interior das 
células do hospedeiro. (AZEVEDO, OLIVEIRA, 1997) 
 Os plasmídeos, pedaços de DNA extra cromossômico presentes nas bactérias, 
foram isolados facilmente da natureza. Assim, pesquisadores começaram a construir 
plasmídeos quiméricos juntando elementos importantes de cada um. A terceira 
geração de plasmídeos chega com alto desempenho e mais complexo que forma a 
recente família de vetores de expressão em células de mamíferos. (AZEVEDO, 
OLIVEIRA, 1997) 
 
4.1 COMPONENTES QUE ATUAM NA EXPRESSÃO GÊNICA NAS CÉLULAS DE 
MAMÍFEROS 
 Esses vetores de expressão são utilizados em vacinas gênicas que possuem 
uma parte acentuadaem uma região promotora, um íntron quimérico aperfeiçoado, e 
um sinal de poliadenilação. Esses três componentes combinados são fundamentais 
para uma expressão alta e que constitui nas células dos mamíferos. (AZEVEDO; 
OLIVEIRA, 1997) 
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 Também possuí componentes adicionais como sítios únicos de clonagem que 
são elaborados para não envolver a expressão das sequências clonadas. Outro 
elemento que não tem ligação com a expressão, mas é importante para a produção 
das vacinas de DNA é clonada em linhagens de Escherichia coli comum da nossa 
microbiota intestinal. (DINIZ; FERREIRA, 2010) 
 A importância dos componentes da região acentuadora e promotora é a região 
que controla a expressão do gene clonado,que pode ser obtida do Citomegalovírus 
humano (CMV), porém outros promotores podem ser utilizados. Uma das suas 
características é a capacidade de transportar uma expressão em diversos tipos de 
células. Logo quando um plasmídeo que contém o gene codificador para cloranfenicol 
acetiltranferase, que é regrado pelo Citomegalovírus, é introduzido em células de 
camundongos, essa enzima foi encontrada em 24 de 28 tecidos que foram analisados. 
(AZEVEDO; OLIVEIRA, 1997) 
 As vacinas gênicas são ministradas através da injeção direta de DNA no 
músculo do animal, a resposta imune é obtida através da introdução do DNA 
plasmídeo que contém o gene que vai codificar uma proteína antigênica que será 
expressa internamente nas células do organismo do hospedeiro. (AZEVEDO; 
OLIVEIRA, 1997). 
 Contudo a vacina gênica apresenta moléculas de MHC de Classe I e classe II 
que camufla o processo de uma infecção natural onde vai ativar os linfócitos TCD4+ e 
CD8+ e ativa a produção de anticorpo, pois a vacina gênica tem uma tecnologia 
inovadora para ser utilizada no controle das enfermidades causadas por doenças 
infecciosas no mundo inteiro. (AZEVEDO; OLIVEIRA, 1997) 
 
 
 
 
 
 
 
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5. QUAIS AS VANTAGENS DA VACINA DE DNA COM RELAÇÃO ÀS 
CONVENCIONAIS? 
 As vacinas de DNA têm maiores vantagens como técnicas e de logísticas. 
Quando produzidas em grande proporção, é mais barata e o controle de qualidade é 
mais simples e fácil, e para transportar e comercializar não precisa de refrigeração, 
pois são estáveis em temperatura ambiente, com isso facilita a distribuição e o 
transporte. (AZEVEDO; OLIVEIRA, 1997) 
 A principal vantagem é estimular a produção de anticorpos e de reposta imune, 
tanto de linfócitos T auxiliares CD4+, quanto T citotóxico CD8+,não ocasionando o 
risco de reversão nem de atenuação e são produzidas contra agentes infecciosos. 
(KANO; VIDOTTO O; VIDOTTO M; 2007). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6. COMO FUNCIONAM VACINAS DE DNA CONTRA A TUBERCULOSE? 
 A tuberculose é uma doença infecciosa e transmissível que afeta os pulmões. 
É uma doença que possui cura. Segundo o ministério da saúde por ano são 
notificados cerca de 6 milhões de novos casos em todo o mundo, tendo como 
consequência o óbito de mais de um milhão de pessoas. (Portal da saúde, 2014). 
 É um problema de saúde publica no mundo inteiro, principalmente em países 
subdesenvolvidos. O seu agente etiológico é o Mycobacterium tuberculosis. Sua 
prevenção é realizada em varias partes do mundo com a vacina BCG, sua eficácia 
pode ser de 0 a 70% entre as várias populações que são vacinadas no mundo. A 
baixa eficácia da vacina e o alto índice de morte é uma justificativa para criação de 
uma nova vacina. (SILVA, 1997) 
 Para se desenvolver uma vacina gênica contra a tuberculose é introduzido nos 
plasmídeos chamados p CDNA3 ou p HMG 2 o gene de um dos antígenos 
imunodominantes de micobactérias que é hsp65 ,uma proteína de estresse. De fato, 
ambos os promotores conduzem a expressão de genes micobacterianos em células 
de mamíferos. Os plasmídeos que contem o gene bacteriano foram inoculados em 
camundongos por via intramuscular. Todos os testes com a vacina tiveram 
comparação com um grupo de animais inoculados somente BCG intradérmico. Após 
duas semanas, quando receberam três doses de DNA, foi observada a produção de 
anticorpos específicos no soro dos animas que haviam sido imunizados com o gene 
hsp65. (SILVA,1997) 
 A indução da resposta imune celular foi identificada através de um teste 
especifico, esse teste é o tamanho da capacidade proliferativa dos linfócitos que estão 
presentes nos nódulos linfáticos quando são colocados na presença do antígeno 
hsp65. As interleucinas que são mediadores e reguladores da resposta imune foram 
identificadas no sobrenadante de cultura, ou nos linfócitos dos animais imunizados, 
tanto por meio da técnica de ELISA quanto RT-PCR. Nestes a liberação de IFN-g, IL-
2, IL-12 que são citosinas estimulatórias estavam aumentadas, mas não de IL-4, IL-10, 
e IL-3 que são supressores dessa resposta. Sendo assim o padrão da resposta 
imunológica colocada nos camundongos através da imunização com o gene hsp65, foi 
considerada do tipo th-1 o que significa que é altamente vantajoso para eliminar 
agentes infecciosos. (SILVA, 1997) 
 A proteção a partir da vacina gênica foi maior que apresenta a BCG. Dessa 
forma, é possível mostrar que um único antígeno do Mycobacterium tuberculosis 
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protege contra a tuberculose experimental efetivamente. Quando a imunidade celular é 
realizada em um microambiente que contém elevados níveis de IL-4, como o que são 
observadas após a vacinação com BCG, as células T perdem sua capacidade 
citotóxica acabando produzindo menos INF-g e há pouca diferenciação das células de 
memórias. Estas células também se tornam produtoras de citosinas do padrão TH-2 
que são supressoras de resposta imune celular. Através desses fatos é possível 
explicar a baixa proteção concedida pela BCG. (SILVA, 1997) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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7. QUAL SERÁ O IMPACTO DA IMUNIZAÇÃO GENICA SOBRE O CONTROLE 
DAS DOENÇAS INFECCIOSAS NUM FUTURO PRÓXIMO? 
 A vacina pode se tornar aliada ao combate de doenças infecciosas, com 
grande potencial de cura e prevenção de vários tipos de doenças. O cuidado que 
ainda se deve ter é da vacina não desencadear uma nova doença, então para isso 
estudos ainda estão sendo aprimorados (JUNIOR, LIMA, CASTELO, 2004). 
 A vacina possui vantagem de ser facilmente aplicada por via intramuscular, via 
intranasal por aerossol, via oral ou intradermica. (JUNIOR, LIMA, CASTELO, 2004). 
 O impacto sobre doenças infecciosas será um grande auxilio à saúde publica 
pois, em um futuro próximo, teremos maior controle das doenças evitando grandes 
endemias e reduzindo a taxa de mortalidade . (JUNIOR, LIMA, CASTELO, 2004). 
 As vacinas são mais seguras e eficazes e hoje permitem introduzir novos 
antígenos para estimular a formação de novos anticorpos e apresentá-los ao sistema 
imune pelos PAMPS (padrão moleculares apresentadores de antígenos). As vacinas 
podem ser recombinadas ou de agentes puros ou formadas por DNA plasmidial. 
(JUNIOR, LIMA, CASTELO, 2004). 
 Os vírus são os mais utilizados por sua alta eficiência de transdução e 
replicação, enviando seu material genético para a célula – alvo por plasmídeo. A 
pesquisa em andamento está sendo feita para corrigir a incapacidade de replicação 
que ocorreram em alguns testes feitos, corrigindo este defeito poderá ocorrer à 
substituição de genes próprios por genes de interesse terapêutico. (NARDI, TEIXEIRA, 
SILVA, 2002). 
 Os adenovírus são utilizados por serem pouco patogênicos e por possuírem 
tropismo amplo por células humanas e por terem grande imunogenicidade e a 
expressão gênicas transientes relacionadasa estes vetores limitarem suas aplicações, 
são os mais importantes na transferência de genes suicidas a tumores. (NARDI, 
TEIXEIRA, SILVA, 2002). 
 Os retrovírus são também utilizados por fazerem fácil integração ao genoma 
humano mantendo uma expressão estável do gene. A substituição feita é das 
proteínas do envelope viral original. (NARDI, TEIXEIRA, SILVA, 2002). 
 As das vacinas de DNA vantajosas por terem capacidade de codificar proteínas 
com estrutura e conformação similares ou idênticas às das proteínas naturais, gerar 
respostas humorais e celulares mais especificas e de permitir a combinação de 
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diversos imunógenos em uma preparação única facilitando a imunização contra várias 
doenças ao mesmo tempo. Além de que dependendo da eficácia poderemos ter 
futuramente a erradicação de algumas doenças (PINTO, MATTA, DA CRUZ, 2011). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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8. CONCLUSÃO 
 A vacina é o melhor meio de imunização atualmente, se em um futuro 
próximo as vacinas gênicas começarem a ser produzidas e utilizadas em grande 
escala poderá ter uma melhora total em diversos quesitos. 
 Na saúde publica diminuiria o tempo de espera para atendimentos, cirurgias e 
tratamentos, uma vez que a pessoa já imunizada com a vacina produziria os 
anticorpos contra doenças graves como leucemias, HIV, distrofias, etc. 
 A vacina em conjunto com a terapia gênica, poderia auxiliar na troca de genes 
defeituosos pelos genes corretos, o que evitaria que uma doença degenerativa, por 
exemplo, se desenvolvesse. E quem sabe em futuro próximo, as vacinas não sejam 
capazes de erradicarem doenças. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
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JUNIOR , José Maciel Rodrigues ; LIMA , Karla de Melo Lima ; CASTELO , Arlete 
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