Investigadores de la UC Davis anuncian en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias esta semana un gran avance en la comprensión de las células que ofrecen una protección óptima contra la infección por Salmonella, un paso fundamental en el desarrollo de una vacuna más eficaz y segura contra una bacteria que mata anualmente a un millón de personas en todo el mundo.
El profesor Stephen McSorley, director interino del Centro de Medicina Comparada, dirigió un grupo de científicos de la Universidad de Melbourne (Australia), la Universidad de Connecticut y la UC Davis. Evaluaron la diferencia entre las células T de memoria circulantes y no circulantes a la hora de proporcionar inmunidad frente a la infección por Salmonella en modelos de ratón.
"Todo el mundo se ha centrado en la inmunología, no sólo en el tratamiento de la salmonela, sino en todas las enfermedades infecciosas desde hace unos 50 años, en las respuestas de los anticuerpos y las células T", explica McSorley. "De lo que no nos hemos dado cuenta hasta hace muy poco es de que en realidad hay dos categorías diferentes de células T: las que circulan por los tejidos del organismo y las que nunca se mueven y se conocen como células de memoria residentes en los tejidos o no circulantes".
Desde que se descubrieron las células T de memoria no circulantes, McSorley afirmó que se ha producido una avalancha en diferentes modelos de enfermedad para comprender si son importantes o no, tanto en el cáncer como en las enfermedades infecciosas. Parece que en algunos modelos son muy importantes; en otros, no tanto.
"Es una nueva población celular que no habíamos estudiado antes y son muy eficaces, por lo que necesitamos aprender más sobre ellas", dijo McSorley. "Pueden ser parte de la respuesta al desarrollo de vacunas contra diversos patógenos".
El equipo se centró en estas células T de memoria no circulantes para comprender mejor en qué medida protegían contra la reinfección por Salmonella Typhi, una cepa que causa fiebre entérica potencialmente mortal comúnmente en África y partes de Asia. Otras cepas de Salmonella son capaces de causar gastroenteritis o salmonelosis no tifoidea invasiva (SNT), una enfermedad emergente en el África subsahariana. La fiebre entérica y la NTS pueden ser mortales en el 20-25% de los individuos infectados sin acceso a atención médica.
Los investigadores transfirieron células T de memoria circulantes y no circulantes de ratones previamente vacunados a ratones ingenuos. Gracias a marcadores fluorescentes, pudieron rastrear cuáles de las células T ofrecían protección contra la infección por Salmonella.
Demostraron que la protección mediada por la vacuna requiere una población no circulante de células de memoria hepáticas que no circulan por el resto del organismo. El inesperado requisito de estas células T de memoria hepáticas significa que la generación de estas células constituirá la base de futuras vacunas contra la fiebre tifoidea y la ENT.
Vacunas actuales contra la salmonela
Según McSorley, la ENT ha aparecido en África en los últimos diez años, sobre todo en niños pequeños, ancianos y seropositivos, es decir, personas con sistemas inmunitarios debilitados. Contraen una cepa que normalmente causaría gastroenteritis, pero que en estas personas provoca una infección sistémica y puede matarlas.
"Estas formas de la enfermedad son realmente impactantes para las comunidades con pocos recursos de Asia y África, donde las vacunas son inexistentes o terribles", dijo McSorley. "Son enfermedades de la pobreza".
Aunque actualmente existen dos vacunas contra la salmonela, ninguna de ellas es práctica para su uso en estos países y sólo protegen a alrededor del 50% de las personas inmunizadas. "El objetivo de nuestro laboratorio es comprender los mecanismos de la inmunidad protectora en ratones para aprender los trucos del sistema inmunitario y luego desarrollar una vacuna que pueda replicar eso para utilizarla en niños y personas que viven en estas zonas", explica. "Descubrimos que se necesitan absolutamente estas células T no circulantes para proteger contra la Salmonella.
Es un hito importante, porque si vas a fabricar una vacuna, tienes que saber lo que intentas inducir con ella. Ahora que sabemos que estas formas de células T existen y protegen contra la Salmonella, el siguiente objetivo es intentar desarrollar formas sintéticas de inducirlas para hacer una vacuna."
McSorley dijo que tienen algunas ideas sobre cómo hacerlo y ahí es donde va la siguiente fase de su investigación: tratar de tomar los componentes de la vacuna en un modelo de ratón para centrarse específicamente en estas células no circulantes y ver si pueden inducirlas.
"Si podemos aprender a inducirlas mejor y si podemos aplicar eso a una nueva vacuna contra la salmonela, debería ser más eficiente a la hora de proporcionar inmunidad que las vacunas anteriores".
Entre los coautores figuran Joseph Benoun, Oanh Pham, Victoria Rudisill y Zachary Fogassy, de la Facultad de Veterinaria de UC Davis; Newton Peres, Nancy Wang, Paul Whitney, Daniel Fernández-Ruiz, Thomas Gebhardt, Sammy Bedoui y Richard Strugnell, de la Universidad de Melbourne; y Quynh-Mai Pham y Lynn Puddington, de la Universidad de Connecticut.
Este estudio ha contado con el apoyo de subvenciones del Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas de los NIH y del Consejo Nacional de Salud e Investigación Médica de Australia.
Fuente: https://www.rdmag.com/news/2018/09/breakthrough-designing-better-salmonella-vaccine
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