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24.9: Vacunas
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TRANSCRIPCIÓN

24.9: Vaccinations

24.9: Vacunas

Overview

Vaccination is the administration of antigenic material from pathogens to confer immunity against a specific microorganism. Vaccination primes the immune system to recognize and mount an immune response faster and more effectively if the real pathogen is encountered. Vaccinations are one of the most efficient ways to protect both individual humans and the general public from disease. A growing anti-vaccination skepticism risks the successes of vaccination programs that helped reduce and, in some instances, eradicate fatal diseases.

Forms and Administration of Vaccines

Vaccines can be administered via oral and intranasal routes, as well as by injection into the muscle (intramuscular), the fat layer under the skin (subcutaneous), or the skin (intradermal). Vaccines contain antigens derived from a specific pathogen. Those containing “dead” antigens, which are intact but unable to replicate, are referred to as inactive vaccines. By contrast, subunit vaccines contain only parts of the pathogen. Some vaccines contain the live pathogen in a weakened (attenuated) form. An attenuated pathogen stimulates the immune system without causing severe disease. Vaccines often contain adjuvants, chemicals that enhance the immune response against the pathogen.

The Mechanisms of Vaccine-Induced Immunity

When a vaccine is administered, antigen-presenting immune cells (APCs), such as dendritic cells or macrophages, engulf the antigen from the vaccine, degrade it, and display pieces of the antigen bound to major histocompatibility complex (MHC) molecules on their surfaces. The activated APCs then migrate to the lymph nodes, where they encounter and stimulate naive helper T cells and cytotoxic T cells. The activated helper T cells differentiate into different subtypes such as type 1 (Th1) and type 2 (Th2) helper T cells.

Th1 cells stimulate phagocytic activity and promote the activation of cytotoxic T lymphocytes (CTLs, also known as killer T cells), which can destroy virus-infected and cancer cells. Th2 cells increase antibody responses by activating B cells and initiating their differentiation into plasma cells and memory B cells. The plasma cells produce antibodies that are specific to the vaccine-introduced antigen. After a pathogen has been cleared, a small percentage of T cells remain that exhibit an enhanced immune response upon reexposure to the pathogen (memory T cells). In summation, vaccines induce mock infections that generate memory B and memory T cells as well as antibodies that are specific to the vaccine-introduced antigen. If the body encounters an identical antigen in the future, it can mount a much more efficient immune response.

Herd Immunity

In addition to conferring immunity in successfully vaccinated individuals, vaccination also helps to establish herd immunity. Herd immunity occurs when the entire community is protected from a given pathogen because a high percentage of the population is vaccinated against the pathogen. As a result, even the minority of people who could not be vaccinated (because they are too young or have an immune deficiency) have a much-reduced likelihood of becoming infected. However, if a larger percentage of individuals is not vaccinated, the pathogen can find sufficient susceptible hosts to continue propagating.

As a result of successful vaccination programs, the smallpox virus is no longer a threat to humanity. Health organizations have high hopes to also eradicate measles in the near future. However, there were approximately 136,000 fatal infections worldwide in 2018, nearly a 50% increase from 2017. This is caused by a lack of access to vaccines and poorly functioning health systems in the developing world as well as vaccine refusal in highly developed countries. In 2016, the World Health Organisation (WHO) declared that measles was eradicated in the Americas. Since then, measles has reemerged, with 372 reported cases in 2018 and 387 cases in the first three months of 2019.

The Flu Vaccination Can Reduce the Risk of Flu-Associated Hospitalization

The flu, or Influenza, is a virus-borne infection of the respiratory tract that causes 3 to 5 million cases of severe illness and about 290,000 to 650,000 deaths globally every year. The evolutionary rate of the Influenza virus is so fast that a new vaccine has to be developed every year.

Visión general

La vacunación es la administración de material antigénico de patógenos para conferir inmunidad contra un microorganismo específico. La vacunación prepara el sistema inmunitario para reconocer y montar una respuesta inmunitaria más rápido y más eficazmente si se encuentra el patógeno real. Las vacunas son una de las formas más eficientes de proteger tanto a los seres humanos individuales como al público en general de las enfermedades. Un creciente escepticismo antivacunas pone en riesgo los éxitos de los programas de vacunación que ayudaron a reducir y, en algunos casos, a erradicar las enfermedades mortales.

Formularios y Administración de Vacunas

Las vacunas se pueden administrar por vía oral e intranasal, así como por inyección en el músculo (intramuscular), la capa de grasa debajo de la piel (subcutánea) o la piel (intradérmica). Las vacunas contienen antígenos derivados de un patógeno específico. Aquellos que contienen antígenos "muertos", que están intactos pero no pueden replicarse, se conocen como vacunas inactivas. Por el contrario, las vacunas contra subunidades contienen sólo partes del patógeno. Algunas vacunas contienen el patógeno vivo en una forma debilitada (atenuada). Un patógeno atenuado estimula el sistema inmunitario sin causar enfermedades graves. Las vacunas a menudo contienen adyuvantes, sustancias químicas que mejoran la respuesta inmune contra el patógeno.

Los mecanismos de la inmunidad inducida por vacunas

Cuando se administra una vacuna, las células inmunitarias que presentan antígenos (APC), como células dendríticas o macrófagos, envuelven el antígeno de la vacuna, lo degradan y muestran piezas del antígeno unidas a moléculas importantes del complejo de histocompatibilidad (MHC) en sus superficies. Los APC activados luego migran a los ganglios linfáticos, donde se encuentran y estimulan las células T auxiliares ingenuas y las células T citotóxicas. Las células T auxiliares activadas se diferencian en diferentes subtipos, como las células T auxiliares de tipo 1 (Th1) y tipo 2 (Th2).

Las células Th1 estimulan la actividad fagocítica y promueven la activación de linfocitos T citotóxicos (CTL, también conocidos como células T asesinas), que pueden destruir las células cancerosas y infectadas por el virus. Las células Th2 aumentan las respuestas de anticuerpos activando las células B e iniciando su diferenciación en células plasmáticas y células de memoria B. Las células plasmáticas producen anticuerpos específicos del antígeno introducido por la vacuna. Después de que un patógeno ha sido limpiado, un pequeño porcentaje de células T permanecen que exhiben una respuesta inmune mejorada tras laexposición al patógeno (células T de memoria). En resumen, las vacunas inducen infecciones simuladas que generan células T de memoria B y memoria, así como anticuerpos específicos del antígeno introducido por la vacuna. Si el cuerpo encuentra un antígeno idéntico en el futuro, puede montar una respuesta inmune mucho más eficiente.

Inmunidad del rebaño

Además de conferir inmunidad en individuos vacunados con éxito, la vacunación también ayuda a establecer la inmunidad del rebaño. La inmunidad del rebaño ocurre cuando toda la comunidad está protegida de un patógeno dado porque un alto porcentaje de la población está vacunada contra el patógeno. Como resultado, incluso la minoría de personas que no pudieron ser vacunadas (porque son demasiado jóvenes o tienen una deficiencia inmune) tienen una probabilidad muy reducida de infectarse. Sin embargo, si un mayor porcentaje de individuos no está vacunado, el patógeno puede encontrar suficientes huéspedes susceptibles para continuar propagándose.

Como resultado de los programas de vacunación exitosos, el virus de la viruela ya no es una amenaza para la humanidad. Las organizaciones de salud tienen grandes esperanzas de erradicar también el sarampión en un futuro próximo. Sin embargo, hubo aproximadamente 136.000 infecciones mortales en todo el mundo en 2018, casi un 50% más que en 2017. Esto se debe a la falta de acceso a las vacunas y al mal funcionamiento de los sistemas de salud en el mundo en desarrollo, así como a la negativa a las vacunas en los países altamente desarrollados. En 2016, la Organización Mundial de la Salud (OMS) declaró que el sarampión fue erradicado en las Américas. Desde entonces, el sarampión ha resurgido, con 372 casos notificados en 2018 y 387 casos en los tres primeros meses de 2019.

La vacunación contra la gripe puede reducir el riesgo de hospitalización asociada a la gripe

La gripe es una infección transmitida por el virus del tracto respiratorio que causa de 3 a 5 millones de casos de enfermedad grave y entre 290.000 y 650.000 muertes en todo el mundo cada año. La tasa evolutiva del virus de la gripe es tan rápida que se debe desarrollar una nueva vacuna cada año.


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