La vacuna intranasal contra la influenza restablecimiento la respuesta inmunitaria y ofrece una amplia protección – ScienceDaily

Los brotes recurrentes de gripe estacional y las posibles pandemias se encuentran entre las amenazas más graves para la salud pública. Las vacunas actuales contra la influenza estacional inducen inmunidad específica de cepas y son menos efectivas contra cepas no coincidentes. Se necesitan con urgencia amplias vacunas protectoras contra la influenza.

Las vacunas intranasales son una estrategia prometedora para combatir las enfermedades respiratorias infecciosas, como la gripe. Son más eficaces que las vacunas inyectadas en un músculo porque pueden inducir respuestas inmunitarias de las mucosas en el tracto respiratorio, previniendo la infección en el puerto de entrada del virus. También pueden estimular las respuestas inmunitarias sistémicas en todo el cuerpo.

Los científicos pueden superar los problemas de seguridad de las vacunas y la prolongada fase de fabricación de las vacunas contra la influenza basadas en virus creando vacunas intranasales con proteínas o péptidos recombinantes. Sin embargo, estas vacunas producen una respuesta inmunitaria deficiente, por lo que es necesario tener adyuvantes de la mucosa potentes, sustancias que mejoran la respuesta inmunitaria del cuerpo a los antígenos (las estructuras moleculares de los patógenos). La ausencia de adyuvantes mucosos adecuados actualmente dificulta el desarrollo de dicha vacuna.

En este estudio, los investigadores desarrollaron una vacuna contra la influenza intranasal utilizando hemaglutinina recombinante (HA), una proteína que se encuentra en la superficie de los virus de la influenza, como componente antigénico de la vacuna. HA es parte integral de la capacidad del virus de la gripe para causar infecciones.

También crearon un nanomaterial bidimensional (nanopartículas de óxido de grafeno funcionalizadas con polietilenimina) y descubrieron que presentaba potentes efectos adyuvantes (inmunoestimulantes) en las vacunas contra la gripe administradas por vía nasal. Los resultados se publican en la revista Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.

«Las vacunas convencionales contra la influenza inducen predominantemente respuestas de anticuerpos», dijo el Dr. Baozhong Wang, autor principal del estudio, investigador principal de la beca de los Institutos Nacionales de Salud en apoyo del estudio y profesor del Instituto de Ciencias Biomédicas. «Sin embargo, una investigación reciente muestra que las respuestas de las células T de memoria residentes en los pulmones son indispensables para una protección cruzada óptima contra la infección por influenza pulmonar. El desarrollo de respuestas de las células T residentes en los pulmones requiere la vacunación respiratoria o la infección con el virus de la influenza. Nuestra investigación abre una nueva vía para la desarrollo de vacunas antigripales intranasales sin agujas y logísticamente simplificadas para la protección cruzada «.

«En nuestro estudio, informamos por primera vez que los nanomateriales de óxido de grafeno bidimensionales tenían un poderoso efecto adyuvante en la mejora de las respuestas inmunes de las vacunas a la hemaglutinina (HA) intranasal», dijo el Dr. Chunhong Dong, autor principal del estudio y un becario de investigación postdoctoral en el laboratorio del Dr. Baozhong Wang en el Instituto de Ciencias Biomédicas.

«Este estudio proporciona una nueva perspectiva sobre el desarrollo de sistemas de vacunas intranasales de alto rendimiento con nanopartículas bidimensionales en forma de hoja», dijo Dong. «Las nanopartículas de óxido de grafeno tienen atributos extraordinarios para la administración de fármacos o el desarrollo de vacunas, como un área de superficie ultragrande para la carga de antígenos de alta densidad, y la vacuna ha demostrado propiedades inmunoestimulantes superiores in vitro e in vivo. vacunas para diversos patógenos respiratorios «.

El estudio, realizado en ratones y cultivos celulares, encontró que las nanopartículas mejoraron significativamente las respuestas inmunes en las superficies mucosas y en todo el cuerpo en ratones. Las respuestas inmunes robustas conferían protección inmunitaria contra los desafíos del virus de la influenza de cepas de virus homólogas (la misma) y cepas de virus heterólogas (diferentes).

Los resultados también son prometedores porque las vacunas antigripales intranasales sin aguja poseen ventajas logísticas superiores a las vacunas inyectables tradicionales, como una fácil administración con alta aceptación para los receptores y la prevención de desechos biopeligrosos.

Los coautores del estudio incluyen al Dr. Chunhong Dong, Ye Wang, Gilbert Gonzalez, Yao Ma, Yufeng Song, el Dr. Sang-Moo Kang y el Dr. Baozhong Wang del Instituto Estatal de Ciencias Biomédicas de Georgia y Shelly Wang y el dr. Richard W. Compans de la Facultad de Medicina de la Universidad de Emory.

El estudio fue financiado por el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas de los Institutos Nacionales de Salud.