Vacunas recombinantes en medicina veterinaria: estrategias y aplicaciones

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Vacunas recombinantes en medicina veterinaria
estrategias y aplicaciones

• Silvio L. Cravero
• Instituto de Biotecnología
• C.I.C.V. y A.
• INTA

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Vacunas tradicionales

• Vivas atenuadas
• (replicativas)
• Efectivas
• No tan seguras
• Cadena de frío

• Inactivadas
• (no replicativas)
• Seguras
• No tan efectivas
• Estables

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Vacunas recombinantes

• Vacunas obtenidas utilizando la tecnología
• del ADN recombinante en alguna etapa de
• su producción.

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Vacunas recombinantesun área multidisciplinaria
Inmunología
Biología de patógenos
Nuevas vacunas
Genómica de patógenos
Química
Proteómica de patógenos
Bioinformática
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Vacunas en Medicina Veterinaria nuevas y
mejoradas

• Nuevos agentes etiológicos
• Patógenos que no se pueden cultivar in vitro

Nuevas
Tradicionales mejoradas

• Más seguras y efectivas
• Epidemiológicamente útiles

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Vacunas recombinantes

• Replicativas
• Marcadoras
• Atenuadas
• Portadas por un vector

• No replicativas
• Subunidades proteicas
• Subunidades génicas

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Tecnología del ADN recombinante

• Se puede escindir e introducir fragmentos de ADN
  en regiones cromosomales con suma precisión.
• Se puede reemplazar una región por su alelo
  mutado, mediante recombinación homóloga.

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Vacunas marcadoras (DIVA)

• Disponer de una cepa vacunal que permita
  diferenciar inmunológicamente animales vacunados
  de infectados.
• La cepa vacunal pierde un gen que codifica para
  un antígeno inmunodominante. Sin embargo, sigue
  siendo protectiva.
• Necesitan un sistema diagnóstico asociado, donde
  el antígeno es la molécula que no está presente
  en la cepa vacunal.

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Antígeno inmunodominante. Clonado, expresado y
purificado. Utilizado en inmunoensayos.
Cepa de campo
Animal infectado
Animal vacunado
Reactividad negativa
Reactividad positiva
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Vacunas recombinantes vivas y atenuadas

• Disponer de cepas atenuadas con mutaciones
  definidas.
• Se introducen mutaciones en uno o más genes . Los
  genes candidatos a ser mutados usualmente son
  factores de virulencia o genes de vías
  metabólicas.

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Vacunas recombinantes vivas y atenuadas
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Vacunas recombinantes portadas por vectores

• Disponer de vacunas multivalentes.
• La estrategia general es expresar antígenos
  protectores en un vector replicativo.
• Vectores virales canaripox, vaccinia,
  adenovirus.
• Vectores bacterianos Salmonella, Brucella, BCG.

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Vacunas recombinantes portadas por vectores
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Vacunas recombinantes no replicativasbasadas en
subunidades proteicas

• Utilizar componentes definidos del patógeno como
  antígeno vacunal.
• Proteínas específicas del patógeno obtenidas
  mediante técnicas de ADN recombinante son
  utilizadas como vacuna.
• Usualmente se necesitan adyuvantes.

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Vacunas recombinantes no replicativasbasadas en
subunidades proteicas
Los genes codificantes para las subunidades
protectoras se clonan y expresan en vectores
procariotas(E. coli) o eucariotas (levaduras,
plantas).
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Vacunas recombinantes no replicativasbasadas en
subunidades génicas

• Inmunización a través de la expresión de un
  antígeno in situ en el animal vacunado.
• La vacuna consiste de un vector de ADN que porta
  al gen codificante para un antígeno definido.

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Vacunas recombinantes no replicativasbasadas en
subunidades génicas
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Impacto de la genómica en el diseño de nuevas
vacunas
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Evaluación de riesgo en productos biológicos
veterinarios obtenidos por técnicas de ADNr

• Se reúne información de potenciales riesgos sobre
  la salud de la población y el medio ambiente
  (estabilidad y transferencia de material génico,
  patogenicidad sobre especies no hospedadoras).
• Se hace para predecir resultados, para adoptar
  criterios de manejo y para hacer reevaluaciones.

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Liberación de productos recombinantes
agropecuarios en Argentina

• La CONABIA (Comisión Nacional Asesora en
• Biotecnología Agropecuaria
• www.sagpya.mecon.gov.ar) es la responsable del
• análisis de las presentaciones y de recomendar la
• prohibición o autorización del permiso de
• liberación al ambiente de productos veterinarios
• recombinantes .

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Categorías de productos biológicos

• 1- Productos inactivados.
• 2- Vacunas basadas en microorganismos modificados
  por inserción o deleción.
• 3- Vacunas basadas en vectores vivos portadores
  de genes heterólogos.
• Riesgos
• 1- Riesgo bajo, no requiere controles
  particulares.
• 2y3- Riesgo alto, mediano o bajo, se estudian
  caso por caso.

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Conclusiones Vacunas recombinantes

• Serán un complemento de las vacunas tradicionales
  en medicina veterinaria.
• La mayor bondad es la seguridad, aunque al
  presente no necesariamente se garantiza la
  eficacia.
• En varios casos para su producción no se requiere
  la manipulación de patógenos.
• Son molecularmente definidas.

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Conclusiones Vacunas recombinantes

• La identificación de antígenos protectores es el
  cuello de botella para el desarrollo de vacunas.
• Requieren regulaciones para su licenciamiento.
• Por tratarse de productos recombinantes, en su
  adopción influirá la percepción pública.
• La incorporación de técnicas moleculares para el
  control de vacunas contribuirá con su calidad.