Impacto de las vacunas basadas en el virus vaccinia en el brote del virus de la viruela símica en 2022

Hubo una marcada diferencia entre el brote de viruela símica de 2022 (MPXV-2022) y el brote anterior. Los brotes anteriores dieron como resultado pocas infecciones y estaban mayormente localizados, mientras que el brote actual ha resultado en más de 53 000 casos confirmados en más de 100 países a los pocos meses del primer informe del 7 de mayo de 2022. Brote de viruela del mono en 2022 Organización Mundial de la Salud anunció La Organización Mundial de la Salud (OMS) declaró una emergencia sanitaria mundial de interés internacional el 23 de julio de 2022. Los análisis filogenéticos de secuencias genéticas obtenidas de muestras recolectadas de al menos 15 países informaron que el clado de MPXV de África occidental (MPXV-WA) estaba involucrado en el brote 2022. Sin embargo, esto es inusual porque este clado tiene un potencial históricamente bajo para causar brotes de enfermedades.

estancia: Se espera que las vacunas basadas en virus provoquen una inmunidad altamente reactiva al virus de la viruela símica de 2022. Crédito de la imagen: NIAID

Las vacunas basadas en el virus vaccinia (VACV), que se desarrollaron inicialmente contra la viruela, se pueden usar para prevenir y controlar la viruela del simio. Están disponibles tres vacunas prominentes basadas en VACV, incluidas las vacunas de primera, segunda y tercera generación. Las vacunas de primera generación como Dryvax contra MPXV no se recomiendan debido a problemas de seguridad. Sin embargo, las vacunas de segunda generación, como ACAM2000, son relativamente más seguras que las vacunas de primera generación y se pueden usar contra la viruela del simio en los Estados Unidos.

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Actualmente, existe una vacuna de tercera generación, la vacuna de Ankara nórdica bávara modificada (MVA-BN), recomendada por los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de EE. UU. y la Organización Mundial de la Salud, principalmente para grupos de alto riesgo. MVA-BN también es una vacuna basada en VACV, pero no se puede replicar en humanos y, por lo tanto, es más segura que las vacunas de generaciones anteriores. Sin embargo, la disponibilidad de MVA-BN actualmente es limitada.

Aunque se ha observado que estas vacunas basadas en VACV muestran diferencias en los perfiles de seguridad y recurrencia, se ha informado que producen respuestas sólidas de células T y títulos altos de anticuerpos neutralizantes. Algunos estudios previos también han indicado sus respuestas inmunes recíprocas y protectoras contra diferentes MPXV. Aunque se ha descubierto que MVA-BN y ACAM2000 inhiben la infección por MPXV, estos estudios se realizaron utilizando el clado de MPXV de la cuenca del Congo (MPXV-CB). Hay datos limitados para respaldar la eficacia y la reactividad de estas vacunas contra el clado MPXV-WA responsable del brote actual.

Un nuevo estudio fue publicado en virus La revista tiene como objetivo investigar la reactividad cruzada de las vacunas basadas en VACV contra los virus MPXV responsables del brote de 2022.

sobre estudiar

El estudio involucró la descarga de secuencias del genoma completo para MPXV-2022, secuencias de referencia del genoma para MPXV-CB y VACV, y secuencias de referencia para las vacunas MVA-BN, Dryvax y ACAM2000 de varias bases de datos para la alineación de múltiples secuencias. La evaluación de la reactividad cruzada de la vacuna se realizó utilizando la secuencia de referencia de VACV porque servía como representante de las vacunas dependientes de VACV. Además, se realizó la alineación de secuencias por pares para revelar similitudes genéticas.

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Los datos de células T y células B derivadas de VVAC se obtuvieron de la base de datos de células inmunitarias (IEDB). Se identificaron ocho proteínas de VACV que sirvieron como dianas para neutralizar anticuerpos en humanos, mientras que 121 proteínas de VACV se identificaron como dianas de células T. Finalmente, se realizó la visualización de las estructuras cristalinas de la proteína VACV.

Mapeo de las mutaciones observadas en MPXV-2022 y MPXV-CB en la estructura disponible de VACV(A)H3L. [PDB ID: 5EJ0] y (b) D8L [PDB ID: 4E9O] proteínas de superficie.  La estructura primaria de cada proteína se muestra en gris, mientras que las mutaciones y sus marcadores están coloreados según el esquema de la leyenda.Mapeo de las mutaciones observadas en MPXV-2022 y MPXV-CB en la estructura disponible de VACV (a) H3L [PDB ID: 5EJ0] Y el (B) D8L [PDB ID: 4E9O] proteínas de superficie. La estructura primaria de cada proteína se muestra en gris, mientras que las mutaciones y sus marcadores están coloreados según el esquema de la leyenda.

Resultados

Los resultados informaron una similitud genética de ~84% entre la secuencia MPXV-2022 y las secuencias de referencia de VACV. Se encontró que las secuencias contenían aproximadamente un 13 % de inserción/deleción (indel) y un 3 % de polimorfismos de un solo nucleótido (SNP), que equivalen a 27,5 k indel y 6,5 k polimorfismos. Se observó una similitud genética del 94 al 98 % para las ocho proteínas inmunitarias específicas entre el virus VAC y la secuencia de referencia MPXV-CB y la secuencia consenso MPXV-2022.

Se observó el mismo sitio de mutación en 4 de 8 proteínas entre la secuencia de VACV y MPXV. Se encontró que D8L y H3L eran las dos proteínas con el mayor número de mutaciones que eran similares a VACV. Además, se observó la exposición de todas las mutaciones comunes y únicas y, por lo tanto, podrían ser el objetivo de los anticuerpos neutralizantes.

Además, también se observó un alto grado de similitud genética entre el epítopo de células T asociado al VVAC de proteína 121 con MPXV-CB y MPXV-2022. Se encontró que el 71,6% de los epítopos de células T derivados de VACV tenían sutiles similitudes con MPXV-CB y MPXV-2022. Sin embargo, se observó variación genética en más de una cuarta parte de los epítopos de células T entre los ortólogos de VACV y MPXV. Además, se observó que el 89,2 % de los epítopos de células T eran idénticos entre MPXV-CB y MPXV-2022.

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Por lo tanto, el estudio actual mostró un alto grado de similitud genética entre MPXV-2022 y el actual MPXV-CB. Además, también se observó similitud genética entre estos dos ortólogos de MPXV y la secuencia de referencia de VACV. Esto indica que las vacunas actuales basadas en VACV pueden proteger contra MPXV-2022. Sin embargo, se necesitan más estudios para determinar qué tan efectivas son estas vacunas contra MPXV-2022.

determinantes

El estudio actual tiene algunas limitaciones. Primero, se necesitan más estudios experimentales para confirmar la conservación genética de los factores inmunes entre los virus que están relacionados entre sí. En segundo lugar, el estudio no incluye la jerarquía inmunohistoquímica de las proteínas que pueden detectar el efecto de las mutaciones proteicas.

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