Aunque las vacunas contra la COVID-19 han salvado millones de vidas, no han sido suficientes para prevenir infecciones progresivas. Andriy Onufriyenko / Moment via Getty Images
Con otro refuerzo de COVID-19 disponible para poblaciones vulnerables en los EE. UU., muchas personas se encuentran preguntándose cuál será el juego final.
La vacunas de ARNm utilizados actualmente en los EE. UU. contra el COVID-19 han tenido un gran éxito en la prevención de hospitalizaciones y muertes. El Commonwealth Fund informó recientemente que solo en los EE. UU., las vacunas han evitado la muerte de más de 2 millones de personas y la hospitalización de más de 17 millones.
Sin embargo, las vacunas tienen no pudo proporcionar inmunidad protectora a largo plazo para prevenir infecciones irruptivas – casos de infección por COVID-19 que ocurren en personas que están completamente vacunadas.
Debido a esto, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades respaldaron recientemente una segunda vacuna de refuerzo para personas de 50 años o más y personas inmunodeprimidas. Otros países incluyendo Israel, la Reino Unido y Corea del Sur también han aprobado un segundo refuerzo.
Sin embargo, se ha convertido cada vez más claro que el segundo refuerzo no proporciona una protección duradera contra las infecciones recurrentes. Como resultado, será necesario reorganizar las vacunas existentes para aumentar la duración de la protección a fin de ayudar a poner fin a la pandemia.
como inmunólogos estudiando respuesta inmune a infecciones y otras amenazas, estamos tratando de comprender mejor la inmunidad inducida por el refuerzo de la vacuna contra el COVID-19.
Activación de la inmunidad a largo plazo
Es un misterio médico: ¿Por qué las vacunas de ARNm son tan exitosas para prevenir la forma grave de COVID-19 pero no tan buenas para proteger contra infecciones irruptivas? Comprender este concepto es fundamental para detener nuevas infecciones y controlar la pandemia.
La infección por COVID-19 es única en el sentido de que la mayoría de las personas que la contraen se recuperan con síntomas de leves a moderados, mientras que una pequeño porcentaje contrae la enfermedad grave que puede conducir a la hospitalización y la muerte.
Comprender cómo funciona nuestro sistema inmunitario durante las formas leves y graves de COVID-19 también es importante para el proceso de desarrollo de vacunas más específicas.
Cuando las personas se exponen por primera vez al SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, o a una vacuna contra el COVID-19, el sistema inmunitario activa dos tipos clave de células inmunitarias, llamadas Células B y T. Las células B producen moléculas de proteína en forma de Y llamadas anticuerpos. Los anticuerpos se unen a la proteína espiga que sobresale en la superficie del virus. Esto impide que el virus ingrese a una célula y, en última instancia, evita que cause una infección.
Sin embargo, si no se producen suficientes anticuerpos, el virus puede escapar e infectar las células huésped. Cuando esto sucede, el sistema inmunitario activa lo que se conoce como células T asesinas. Estas células pueden reconocer las células infectadas por virus inmediatamente después de la infección y destruirlas, evitando así que el virus se replique y provoque una infección generalizada.
Por lo tanto, hay cada vez más pruebas que los anticuerpos pueden ayudar a prevenir infecciones avanzadas, mientras que las células T asesinas brindan protección contra la forma grave de la enfermedad.
¿Por qué inyecciones de refuerzo?
Las células B y las células T son únicas en el sentido de que, después de montar una respuesta inmunitaria inicial, obtienen convertido en celdas de memoria. A diferencia de los anticuerpos, las células de memoria pueden permanecer en el cuerpo de una persona durante varias décadas y pueden montar una respuesta rápida cuando se encuentran con el mismo agente infeccioso. Es debido a estas células de memoria que algunas vacunas contra enfermedades como la viruela proporcionar protección durante décadas.
Pero con ciertas vacunas, como la de la hepatitis, es necesario dar múltiples dosis de una vacuna para potenciar la respuesta inmunológica. Esto se debe a que la primera o la segunda dosis no son suficientes para inducir anticuerpos robustos o para mantener la respuesta de las células B y T de memoria.
Este impulso o amplificación de la respuesta inmune, ayuda a aumentar el número de células B y células T que pueden responder al agente infeccioso. Impulsando también desencadena la respuesta de la memoria, proporcionando así una inmunidad prolongada contra la reinfección.
Explicación de la activación de las células T.
Refuerzos de la vacuna COVID
Mientras que la tercera dosis, o primer refuerzo, de las vacunas COVID-19 fue muy efectivo en la prevención de la forma grave de COVID-19, la protección brindada contra la infección duró menos de cuatro a seis meses.
Esa protección disminuida incluso después de la tercera dosis es lo que llevó el CDC para respaldar el cuarto disparo de la vacuna COVID-19, llamada segundo refuerzo, para personas inmunodeprimidas y mayores de 50 años.
Sin embargo, un reciente estudio preliminar de Israel que aún no ha sido revisado por pares mostró que el segundo refuerzo no impulsó más la respuesta inmunitaria, sino que simplemente restableció la respuesta inmunitaria menguante observada durante la tercera dosis. Además, el segundo refuerzo proporcionó poca protección adicional contra el COVID-19 en comparación con las tres dosis iniciales.
Entonces, aunque el segundo refuerzo sin duda brinda un pequeño beneficio a las personas más vulnerables al extender la protección inmunológica unos meses, ha habido considerable confusión sobre lo que significa la disponibilidad de la cuarta inyección para la población en general.
Refuerzo frecuente y agotamiento inmunológico
Además de la incapacidad de las vacunas COVID-19 actuales para proporcionar inmunidad a largo plazo, algunos investigadores creen que la exposición frecuente o constante a moléculas extrañas que se encuentran en un agente infeccioso puede causar un "agotamiento" inmunológico.
tal fenómeno ha sido ampliamente reportada con la infección por VIH y el cáncer. En esos casos, debido a que las células T "ven" las moléculas extrañas todo el tiempo, pueden desgastarse y no lograr eliminar el cáncer o el VIH del cuerpo.
La evidencia también sugiere que en casos severos de COVID-19, el las células T asesinas pueden estar exhibiendo agotamiento inmunitario y, por lo tanto, ser incapaz de montar una respuesta inmunitaria fuerte. Si los refuerzos repetidos de la vacuna COVID-19 pueden causar un agotamiento similar de las células T es una posibilidad que necesita más estudio.
Papel de los adyuvantes para potenciar la inmunidad inducida por vacunas
Otra razón por la cual las vacunas de ARNm no lograron inducir una respuesta sostenida de anticuerpos y memoria puede estar relacionada con ingredientes llamados adyuvantes. Vacunas tradicionales como las de la difteria y el tétanos usar adyuvantes para potenciar la respuesta inmunológica. Son compuestos que activan la inmunidad innata que consta de células conocidas como macrófagos. Estas son células especializadas que ayudan a las células T y B, lo que finalmente induce una respuesta de anticuerpos más fuerte.
Debido a que las vacunas basadas en ARNm son una clase de vacunas relativamente nueva, no incluyen los adyuvantes tradicionales. Las vacunas de ARNm actuales que se usan en los EE. UU. se basan en pequeñas bolas de grasa llamadas nanopartículas de lípidos para administrar el ARNm. Estas moléculas de lípidos pueden actuar como adyuvantes, pero queda por ver con qué precisión estas moléculas afectan la respuesta inmune a largo plazo. Y queda por explorar si el fracaso de las vacunas actuales contra el COVID-19 para desencadenar una fuerte respuesta de anticuerpos de larga duración está relacionado con los adyuvantes en las formulaciones existentes.
Si bien las vacunas actuales son altamente efectivas para prevenir enfermedades graves, la próxima fase de desarrollo de vacunas deberá centrarse en cómo desencadenar una respuesta de anticuerpos de larga duración que duraría al menos un año, por lo que es probable que las vacunas COVID-19 convertirse en un tiro anual.
Acerca de los Autores
Prakash Nagarkatti, Catedrático de Patología, Microbiología e Inmunología, Universidad de Carolina del Sur y Mitzi Nagarkatti, Catedrático de Patología, Microbiología e Inmunología, Universidad de Carolina del Sur
Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.
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