La vacuna contra la tuberculosis protege misteriosamente contra muchas cosas. Ahora sabemos por qué

Cuando los bebés en los países africanos de Guinea Bissau y Uganda recibieron la vacuna contra la tuberculosis, sucedió algo notable.

En lugar de que la vacuna solo proteja contra las bacterias objetivo, Myocbacterium tuberculosis – la vacuna contra la tuberculosis ofreció una amplia protección contra una variedad de infecciones no relacionadas, incluidas infecciones respiratorias y complicaciones graves como la sepsis.

Investigadores australianos ahora han identificado el mecanismo biológico detrás de los efectos secundarios de la vacuna contra la tuberculosis.

El equipo administró la vacuna Bacille Calmette-Guérin (BCG) a 63 bebés dentro de los diez días posteriores a su nacimiento y comparó su progreso con un grupo de control de 67 bebés que no recibieron la vacuna BCG.

Los investigadores tomaron muestras de sangre de los bebés y examinaron los glóbulos blancos circulantes llamados monocitos en ambos grupos.

Los monocitos son parte del sistema inmunitario innato del cuerpo humano, que proporciona la primera línea de defensa contra los patógenos y no es específico de ninguna enfermedad.

Al observar estos monocitos, los investigadores encontraron diferencias epigenéticas distintas (cambios en la forma en que se expresan los genes o controlan qué genes están activos y cuáles están apagados) entre el grupo vacunado y el grupo no vacunado que duró en promedio alrededor de 14 meses después de la vacunación.

En los bebés vacunados, la vacuna BCG reprogramó o “entrenó” a los monocitos para que respondieran mejor a los patógenos en general, y esta firma epigenética se transmitió a la siguiente generación de monocitos durante más de un año después de la vacunación.

Según los investigadores, este es el mecanismo detrás del amplio efecto protector de las vacunas BCG observado en los países africanos.

“Por primera vez, hemos demostrado cómo la vacuna BCG puede tener efectos duraderos en el sistema inmunológico de los bebés”, dice Boris Novakovic, autor principal y biólogo molecular del Instituto de Investigación Infantil Murdoch (MCRI) en Melbourne, Australia.

Los investigadores también utilizaron un in vitro experimento para explorar estos cambios epigenéticos en detalle.

Aislaron monocitos de adultos sanos y expusieron las células a dos tipos de la vacuna BCG y detectaron distintos cambios en diferentes tipos de modificaciones epigenéticas.

Estos incluyeron la metilación del ADN, etiquetas moleculares que adoran la secuencia de ADN, e histonas, proteínas voluminosas alrededor de las cuales se enrollan las hebras de ADN.

Los monocitos responden a los patógenos utilizando receptores en la superficie exterior de la célula.

Cuando estos receptores entran en contacto con un patógeno, provoca que la célula de monocitos se “coma” el patógeno (fagocitosis), lo que también provoca una cascada de eventos dentro de la célula donde una proteína cambia a otra y así sucesivamente, hasta que esto desencadena un cambio en el expresión génica de la célula.

La exposición previa a la vacuna BCG vuelve a empaquetar el ADN de los monocitos de una manera que acelera todo este proceso y activa rápidamente los genes necesarios para responder a las amenazas, dijo Novakovic a ScienceAlert.

Poner a los monocitos en alerta máxima los hace más sensibles a todas las infecciones, no solo a la tuberculosis.

Anteriormente se pensaba que el sistema inmunitario innato no tenía forma de recordar infecciones previas, a diferencia del sistema inmunitario adaptativo (que usa células T y anticuerpos específicos para recordar los patógenos que ha encontrado antes).

Durante la última década, los científicos han descubierto que el sistema inmunológico innato puede producir una memoria no específica, llamada “inmunidad entrenada”.

“Ese ha sido el gran avance”, dijo Novakovic a ScienceAlert.

No es solo la vacuna BCG lo que hace que el sistema inmunitario innato sea hiperreactivo. Otras vacunas vivas atenuadas que usan una forma debilitada del virus para proteger contra enfermedades como la poliomielitis, el sarampión y la viruela tienen un efecto similar.

Las condiciones que ejercen estrés sobre el cuerpo, como la obesidad y el colesterol alto, o las lesiones, también hacen que el sistema inmunitario innato sea más receptivo. Eso no siempre es bueno.

Si bien el estudio de Novakovic y sus colegas se centró en los mecanismos biológicos subyacentes de la inmunidad entrenada, existen algunas implicaciones en el mundo real.

En países donde la mortalidad infantil es alta, la vacunación contra la tuberculosis, el sarampión o la viruela puede tener un efecto beneficioso en la protección de los niños contra una variedad de otras infecciones.

En un contexto australiano donde los bebés rara vez mueren de enfermedades infecciosas, existe un mayor interés en el uso potencial de la vacuna BCG para prevenir las alergias y el eczema en los niños, dijo Novakovic.

La idea es que la vacuna BCG puede tener un efecto beneficioso sobre el sistema inmunitario en desarrollo.

Un estudio de investigadores de MCRI publicado en Alergia el año pasado descubrió que la vacuna BCG tenía un efecto beneficioso modesto en la prevención del eczema en bebés predispuestos a desarrollar la afección común de la piel.

El estudio de epigenética fue publicado en Avances de la ciencia

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