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Respuestas celulares a la vacuna contra la gripe aviar descubiertas
Respuestas celulares a la vacuna contra la gripe aviar descubiertas...

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Respuestas celulares a la vacuna contra la gripe aviar descubiertas

Un equipo descubre las respuestas celulares a la vacuna contra la gripe aviar.

Una nueva investigacin de Vanderbilt escucha la expresin gnica en clulas del sistema inmune humano antes y despus de la vacunacin contra la gripe aviar.

El estudio expone las respuestas celulares asociadas con un componente de la vacuna llamado AS03, abreviatura del sistema adyuvante 03. Usando la computacin masiva, los investigadores persiguen un enfoque de biologa de sistemas, proporcionando una nueva riqueza de detalles sobre las respuestas de la vacuna y los datos para La generacin de nuevas hiptesis.

"Este estudio significa una nueva y diferente forma de estudiar las vacunas, hemos establecido que se puede hacer, es complejo, pero es factible, creo que en el futuro esta es la forma en que se estudiarn las vacunas", dijo uno de los autores, Leigh Howard, MD, MPH, profesor asistente de Pediatra.

El tipo de gripe aviar que el equipo estudi, subtipo H5N1, es mucho ms letal en los seres humanos que la gripe estacional.

AS03 es conocido por aumentar notablemente la proteccin proporcionada por las vacunas contra la pandemia de gripe, incluidos los de la gripe porcina y la gripe aviar, pero sus mecanismos moleculares no se entienden.

Howard, inmunloga Kristen Hoek, Ph.D., y colegas informan seales de expresin gnica que se presentan tan pronto como el primer da despus de la vacunacin que fuertemente predecir la eventual generacin de anticuerpos protectores contra H5N1.

Tambin encuentran que los neutrfilos, un tipo de glbulo blanco, parecen tener un papel hasta ahora no observado en la respuesta de la vacuna. Parte de las defensas de primera lnea del sistema inmunolgico humano, los neutrfilos parecen ser los primeros que responden a la versin adyuvada de la infeccin. vacuna.

Segn los perfiles de expresin gnica revelados en el estudio, los neutrfilos tambin pueden funcionar como clulas presentadoras de antgeno (APC) en respuesta a la vacuna AS03-adjuvada. Las APCs ajustan la respuesta inmune recuperando y procesando antgenos extraos y presentndolos a clulas B y clulas T para montar una respuesta inmune.

Los investigadores asignaron al azar a 20 participantes, la mitad para recibir la vacuna AS03-adjuvada y la otra mitad para recibir la vacuna noadjuvada - dos dosis cada una, separadas por un mes. Se extrajo sangre de cada participante en ocho puntos de tiempo durante un perodo de 12 semanas (incluyendo tres puntos de tiempo antes de la vacunacin). Utilizando un mtodo de clasificacin celular elaborado en Vanderbilt por Hoek y colegas, se extrajeron muestras de seis tipos de clulas del sistema inmune de cada extraccin de sangre, y se us un mtodo denominado RNA-Seq para secuenciar todo el transcriptoma de cada muestra celular. Tambin se realiz una prueba convencional de anticuerpos en suero para calibrar la proteccin proporcionada por la vacuna.

Reflejando los resultados de estudios epidemiolgicos, ambas formulaciones de vacuna fueron bien toleradas y dos meses despus de la vacunacin inicial, ningn receptor de vacuna no adyuvada y nueve de los 10 receptores de vacuna AS03-adyuvada alcanzaron concentraciones sricas de anticuerpos asociadas con proteccin.

Desde una cuidadosa clasificacin de clulas hasta una completa secuenciacin de ARN y anlisis de datos, es una forma especialmente exigente y exhaustiva de estudiar la respuesta de la vacuna.

"Hervir 850 pginas de datos, nos centramos en tres patrones de expresin gnica que dan pistas sobre el mecanismo de accin del adyuvante", dijo Hoek, profesor asistente de investigacin en Patologa, Microbiologa e Inmunologa.

Entre los tipos de clulas secuenciadas, los neutrfilos, los monocitos y las clulas dendrticas fueron los ms expresivos en los primeros momentos despus de la inmunizacin. Estas clulas son conocidas para impulsar la respuesta inmune.

"En el da uno [despus de la vacunacin] hubo 80 genes de forma similar upregulated o downregulated en los tres tipos de clulas.Muchos de estos genes han conocido la participacin con la respuesta inmune innata, incluyendo el procesamiento de antgenos y presentacin", dijo Hoek.

"Un segundo resultado fue que los neutrfilos expresan muy bien los genes implicados en el procesamiento y la presentacin del antgeno, algo nuevo en la inmunologa de las vacunas.

"Y un tercer patrn llamativo fue la expresin gnica en el da tres en NKs [clulas asesinas naturales, otro tipo de glbulos blancos] que indicaron aumento de la proliferacin celular". Este momento pareca desconcertante para el equipo, no encajando ninguna funcin conocida de las clulas NK. "Todava no sabemos qu hacer con la historia de NK", dijo Hoek.

Howard cree que el estudio es un precursor.

"Usar este enfoque abrir nuevas oportunidades para entender las respuestas a las vacunas mejor que nunca.Por ejemplo, podemos algn da ser capaces de personalizar los programas de vacunas basados ​​en lo que sabemos acerca de la composicin gentica de los receptores y la respuesta predicha. Avanzar hacia vacunas personalizadas ", dijo Howard.

Un prximo estudio del equipo examinar las firmas protemicas de la vacuna H5N1, y se planean estudios similares para evaluar las vacunas que protegen contra otras cepas de influenza aviar.

Este estudio multidisciplinario atrajo contribuciones de 13 autores adicionales, entre ellos el bioestadista Johannes Goll, MS, de la Emmes Corporation en Rockville, Maryland, quien dirigi el anlisis de datos RNA-Seq.


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