BACTERIÓFAGOS COMO INMUNÓGENOS

FAGOS FILAMENTOSOS COMO INMUNÓGENOS

En 1988, de la Cruz y colaboradores propusieron el empleo de los fagos filamentosos como inmunógenos. Para ello inmunizaron conejos y ratones con fagos filamentosos en los que insertaron péptidos derivados de la proteína del circumesporozoito del parásito de la malaria humana Plasmodium falciparum en una de las proteínas de la cápsida viral, la proteína III (PIII).

Tres años mas tarde, Greenwood y colaboradores obtuvieron una fuerte respuesta de anticuerpos en conejos contra estos mismos péptidos de malaria expresados en fagos filamentosos, pero fusionados al extremo amino terminal de la proteína VIII (PVIII) del fago. Esta proteína es la mayoritaria de la cápsida viral, tiene 50 residuos aminoacídicos y en cada bacteriófago hay aproximadamente 2700 copias de ella que forman una envoltura alargada en cuyo interior se encuentra el ADN viral.

INDUCCIÓN DE RESPUESTA INMUNE FUNCIONAL CONTRA PÉPTIDOS EXPRESADOS EN FAGOS FILAMENTOSOS

La inmunización con péptidos expuestos en fagos filamentosos posibilita la generación de anticuerpos contra la estructura peptídica que se expone. En muchos casos los anticuerpos generados no se limitan a reconocer en inmunoensayos el péptido empleado en la inmunización, también es posible la generación de anticuerpos capaces de reconocer el antígeno original.

Los primeros resultados los brindaron Minenkova y colaboradores cuando al inmunizar conejos con fagos filamentosos que exponían en el extremo amino terminal de PVIII un determinante antigénico de la proteína p17 gag del virus de la inmunodeficiencia humana, encontraron que las IgG purificadas del suero de los conejos inmunizados reconocieron en inmunoensayos a la proteína p17 y su precursor p55.

También se demostró en varios trabajos que mimótopos del antígeno de superficie del virus de la hepatitis B fueron capaces de generar anticuerpos que reconocieron al antígeno original.

Phalipon y su grupo de colaboradores inmunizaron animales con mimotopos de un antígeno no proteico, el determinante O del lipopolisacárido (LPS) de Shigella flexneri, y encontraron que los anticuerpos generados no sólo reconocieron al LPS purificado, sino además a la bacteria.

INFLUENCIA DE LA EXPOSICIÓN EN FAGOS FILAMENTOSOS SOBRE LAS PROPIEDADES ANTIGÉNICAS E INMUNOLÓGICAS DEL PÉPTIDO EXPUESTO.

Las propiedades de unión del péptido pueden estar influenciadas por el ambiente particular o “contexto fágico” en que éste se encuentra al ser expuesto en fagos. Estas propiedades del péptido pueden variar si se le separa de ese contexto.

Un ejemplo de afectación de las propiedades antigénicas de un péptido al ser separado del fago que lo expone se brinda en el trabajo llevado a cabo por Jensen-Jarolim y colaboradores en 1998, donde se demostró que mimotopos seleccionados después de dos bibliotecas de péptidos, lineales y cíclicos, expuestos en fagos, con anticuerpos monoclonales dirigidos contra, Bet v 1, el alergeno principal del polen del abedul, fueron capaces de inhibir la unión de los anticuerpos anti-Bet v 1 al alergeno tanto recombinante como natural, mientras que estos mismos péptidos, pero sintéticos, no fueron efectivos en el bloqueo de la interacción de Bet v 1 con los anticuerpos.

INFLUENCIA DE LA CONFORMACIÓN DEL PÉPTIDO EXPUESTO SOBRE LA CALIDAD DE LA REPUESTA INMUNE GENERADA

Zhong y colaboradores comunicaron la construcción de una biblioteca expuesta en fagos formada por restricciones conformacionales, impuestas al azar, a un epitopo de Chlamydia trachomatis, el cual no había sido capaz de generar anticuerpos que reconocieran al antígeno original. La biblioteca construida fue pesquisada con un anticuerpo monoclonal que reconocía al antígeno original solo en su conformación natural. Los fagos seleccionados, al ser empleados como inmunógenos, indujeron la producción de anticuerpos que reconocieron al patógeno.

En los trabajos anteriormente analizados, la inmunización con fagos filamentosos se llevó a cabo por vía parenteral, en el caso de ratones por vía intraperitoneal y en el caso de conejos por vía subcutánea subescapular. Estas vías han sido efectivas para la inducción de anticuerpos contra mimotopos de diferentes antígenos en distintos modelos animales.

VÍAS DE INMUNIZACIÓN

La experiencia práctica acumulada en la inmunización de animales de experimentación con péptidos expuestos en fagos filamentosos indica que no hay registros de efectos tóxicos, lo cual permitiría el empleo de los fagos filamentosos como vehículos para la presentación de epitopos en la fabricación de vacunas. El empleo en humanos de los bacteriofagos en general ha estado limitado a la terapia de infecciones bacterianas.

PERSPECTIVAS DE EMPLEO DE LOS FAGOS COMO INMUNÓGENOS EN HUMANOS

La exploración de la posible inmunización de humanos con bacteriofagos por vía oral es particularmente importante al ser esta una vía menos agresiva que la parenteral, además de que estimula la generación de respuesta inmune en las mucosas. Esto es importante en el diseño de vacunas para combatir enfermedades en humanos, donde la superficie total de mucosas calculada es de 400 m2 y es la principal puerta de entrada para la mayoría de los patógenos.