¿Qué son las vacunas?

» ¿Conoces el origen etimológico de la palabra vacuna? Mediante este artículo entenderás la importancia de las mismas, cómo estas actúan a nivel molecular y qué significa crear anticuerpos.

Vacuna COVID-19

En plena pandemia de la Covid-19, nos adentramos en uno de los temas con más detractores a los que se enfrenta la ciencia. Normalmente, todas las personas denominadas antivacunas se caracterizan por poseer un mismo perfil, la desinformación. Por ello, con nuestro propósito de desmentir bulos y ayudar al conocimiento, vamos a tratar el tema de las vacunas.

¿Qué es una vacuna?

La OMS define las vacunas como “cualquier preparación destinada a generar inmunidad contra una enfermedad estimulando la producción de anticuerpos. Puede tratarse, por ejemplo, de una suspensión de microorganismos muertos o atenuados, o de productos o derivados de microorganismos”.

En otras palabras, con las vacunas se suministra en el organismo un preparado innocuo, que posee el patógeno o parte del patógeno, y que induce una respuesta inmunitaria protectora. Con la vacunación se imita la infección por el patógeno contra el que se desea proteger.

Antes de continuar con las vacunas, vamos a introducir dos conceptos de inmunología importantes sobre la respuesta del organismo a la vacunación. La respuesta inmunitaria humoral es aquella en la que los linfocitos B producen anticuerpos, los cuales son específicos para un antígeno del patógeno. Por otro lado, tenemos la respuesta celular, que fundamentalmente es llevada a cabo por linfocitos T citotóxicos, estas células reconocen partes del antígeno del patógeno que se localizan en la superficie de las células ya infectadas del organismo y las destruye. Con la respuesta celular se eliminan las células infectadas por el patógeno, mientras que con la respuesta humoral se consigue neutralizar y/o eliminar al propio patógeno.

El objetivo de las vacunas es la generación de inmunidad, tanto del tipo celular como humoral. Así, una vez se ha generado la memoria inmune con la vacunación, si el organismo entra en contacto con el patógeno se produciría una rápida puesta en marcha del sistema inmunitario, atacando y destruyendo el patógeno.

Composición de las vacunas

La composición básica de una vacuna consiste en el antígeno bien en su forma viva o debilitada del patógeno, adyuvantes que facilitan la acción de las vacunas, conservantes para que mantenga su eficacia y estabilizantes para proteger la vacuna durante su transporte y almacenamiento.

Entre todos los componentes de las vacunas hay uno que seguramente no conocemos su significado, los adyuvantes. Los adyuvantes son componentes de las vacunas que incrementan el poder inmunógeno de un antígeno, y además pueden redirigir la respuesta del sistema inmunitario y aumentar la duración de la respuesta. Actualmente, entre los adyuvantes que se utilizan en las vacunas humanas podemos encontrar, entre otros, las sales de aluminio que incrementan la captación del antígeno por las células del sistema inmunitario, para activar el sistema inmunitario innato, y los terpenoides que aumenta la inmunidad celular, entre los más usados está el escualeno.

Imagen de una aguja con dosis de vacuna

Vacunas clásicas

A continuación, vamos a tratar el tipo de vacunas clásicas, las cuales son la gran mayoría de las que actualmente se utilizan en humanos. Más adelante trataremos brevemente los tipos de nuevas vacunas.

  • Vacunas muertas: no contienen microorganismos vivos, es necesario que se mantengan intactas las subunidades proteicas (antígenos) responsables de la respuesta inmune. Podemos subdividir este tipo de vacunas entre:
    • Muertas: contienen microorganismos inactivados (muertos) por tratamientos con calor (tratamiento físico) y/o formol (tratamiento químico). Algunos ejemplos de este tipo de vacunas son las vacunas contra la cólera, el tétanos y la difteria.
    • Subunidades: contienen subcomponentes del patógeno como pueden ser proteínas virales o proteínas bacterianas, es decir, antígenos más o menos purificados. Podemos destacar entre los tipos de vacunas subunidades los toxoides, estos son toxinas procedentes de patógenos modificadas para eliminar su toxicidad, por ejemplo, en la vacuna de la tos ferina. Otro tipo son las proteínas virales naturales, que se purifican de la superficie del virus a partir del plasma de un donante, un ejemplo es la vacuna contra la Hepatitis B.

Las ventajas de estas vacunas son que no pueden producir infección y además son más estables. Por el contrario, se necesitan múltiples dosis, un alto número de microorganismos, normalmente necesitan adyuvantes y la respuesta inmunitaria suele ser menos intensa y duradera, ya que únicamente provocan la respuesta humoral con la producción de anticuerpos.

  • Vacunas vivas: contienen microorganismos vivos atenuados que no tiene capacidad para producir la enfermedad, pero sí que pueden replicarse en los tejidos. Las ventajas que tienen estas vacunas es que únicamente es necesaria una dosis de la vacuna, además que solo se necesita un número bajo de microrganismos y, asimismo, no requieren de adyuvantes ya que simula la infección natural por el patógeno. Pero en contraposición, son menos estables y pueden producir infección en inmunodeprimidos. Por esto último, es importante que la atenuación sea lo suficientemente fuerte como para que no produzca enfermedad, pero sin que provoque la destrucción de los componentes que desencadenan la respuesta inmune.

Algunos ejemplos de vacunas vivas que están incluidos en el calendario vacunal español son las vacunas contra el sarampión, la rubéola, la varicela, y otras muchas.

Cabe destacar que respecto al número de dosis necesarias en la vacunación hay una diferencia muy importante entre las vacunas muertas y las vivas. En las vacunas vivas únicamente se requiere una dosis porque el microorganismo al estar vivo puede replicarse en el cuerpo y estimular continuamente el sistema inmunitario, además, por esta característica tampoco se necesitan grandes dosis. En cambio, en las vacunas muertas, se requieren grandes cantidades del subcomponente del patógeno, ya que el sistema inmunitario tiende a eliminarlo. Además, con la primera dosis se generan anticuerpos, pero en el tiempo se produce una caída del numero de estos y por ello se requiere una segunda dosis para que se genere una respuesta significativa. Gracias al fenómeno de la anticipación la respuesta secundaria es superior a la primaria.

Preparación de vacuna por parte del personal sanitario

Vacunas nuevas

Con la nueva generación de vacunas se apuesta por conseguir unas vacunas más seguras y que desencadenen una respuesta inmune eficaz y duradera. Gran parte del avance en estas vacunas se debe al desarrollo de la tecnología del ADN recombinante. Esta tecnología permite aislar un gen del patógeno e introducirlo en el interior de bacterias, virus o plantas, para utilizar estos organismos como fábricas de proteínas antigénicas para uso como vacuna. Algunas de las vacunas nuevas en desarrollo son las siguientes:

  • Vacunas atenuadas mediante modificación genética: los genes implicados con la patología están mutados, por lo que no se desarrolla la enfermedad, o poseen antígenos modificados que desencadenan la respuesta inmune protectora.
  • Vacunas de péptidos sintéticos: es una visión reduccionista de las vacunas subunidades, ya que en estas el objetivo es que únicamente estén constituidas por péptidos sintéticos de los antígenos del patógeno. Un ejemplo de este tipo es la vacuna contra la malaria.
  • Vacunas génicas: consisten en la administración de material genético del patógeno:
    • Vacunas de ADN: con la inyección de ADN a través de un plásmido.
    • Vacunas de ARNm: se inyecta ARNm que codifica para antígenos del patógeno, cuando este ARN entra en las células genera péptidos similares a los del patógeno provocando la respuesta inmune. Un ejemplo de esta vacuna desarrollada recientemente es la vacuna contra la Covid-19.
  • Vacunas comestibles: se producen las proteínas antigénicas en plantas comestibles. Está en desarrollo, porque se enfrenta a un gran problema, ya que los antígenos se degradan en el estómago.

Finalmente, me gustaría destacar la importancia de las vacunas en la humanidad. Gracias a ellas hemos podido erradicar enfermedades como la viruela, que provocaban la muerte de millones de personas en todo el planeta. Y aunque estas puedan producir reacciones entre las que destacan la pérdida del apetito, la hinchazón y el enrojecimiento de la zona de inyección y una fiebre ligera, hay que tener en cuenta que “Los riesgos de la vacunación siempre serán inferiores a sus beneficios” y “No es mejor padecer la enfermedad que recibir la vacuna: con la vacunación adquirimos protección ahorrándonos la enfermedad”.

Bibliografía: