Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Tulane han desarrollado una vacuna inhalada contra Klebsiella pneumoniae, una bacteria que puede causar neumonía en entornos hospitalarios. Las pruebas en ratones demostró que la vacuna pudo protegerlos contra varias cepas de la bacteria, según el estudio publicado en Science Immunology.
Actualmente no existen vacunas autorizadas por la FDA para la prevención o el tratamiento de la infección, y una cepa de la bacteria resistente a los medicamentos es responsable de al menos 7,900 casos y 520 muertes cada año en los Estados Unidos. La Organización Mundial de la Salud ha incluido estas cepas de bacterias resistentes a los antibióticos en su lista de prioridades críticas para nuevos tratamientos.
Los investigadores de Tulane utilizaron una proteína X de la membrana externa de K. pneumoniae y la combinaron con LTA1, un adyuvante de vacuna que desarrollaron a partir de la bacteria E. coli, para provocar una respuesta inmune. Probaron la eficacia de la vacuna inhalada utilizando un modelo de ratón en el que los ratones vacunados fueron desafiados con tres cepas diferentes de la bacteria para determinar la amplitud de la cobertura de la vacuna.
Un análisis de ARNm de una sola célula del modelo de ratón mostró que las células T CD4 + provocadas por la vacuna inhalada eran similares a las provocadas por una vacuna basada en bacterias enteras debilitadas que el grupo había utilizado en un estudio de investigación anterior. El estudio actual también muestra que la protección se puede lograr independientemente de los azúcares superficiales en las bacterias y, por lo tanto, tiene el potencial de cubrir muchas más cepas y especies bacterianas en comparación con las vacunas actuales contra la neumonía.
Entre otros hallazgos, los investigadores descubrieron que la vacuna condujo a dos respuestas inmunes distintas en el pulmón, incluidas las células B que producen anticuerpos, así como una población de células T que secretan IL-17, también conocidas como células Th17.
«Estas células T envían señales mecánicas a las células estructurales de las vías respiratorias, lo que aumenta su capacidad para llamar a más glóbulos blancos para combatir la infección», dijo el autor correspondiente del estudio, el Dr. Jay Kolls, catedrático de Medicina Interna John W. Deming.
El trabajo sienta las bases para las vacunas dirigidas a las vías respiratorias que inducen células T pulmonares ampliamente protectoras contra bacterias gramnegativas relacionadas, incluidas varias especies resistentes a múltiples fármacos.
«La principal causa de neumonía en el mundo es Streptococcus pneumoniae, y no hay ninguna razón por la que, en teoría, esta tecnología no pueda usarse también para ese patógeno», dijo Kolls. “Creo que esto abre una plataforma para revisar realmente cómo hacemos las vacunas para las infecciones respiratorias. En lugar de recibir una inyección intramuscular, tal vez deberíamos aplicar vacunas intranasales o inhaladas, que administran la vacuna directamente en el sitio de la infección, donde más se necesita la protección inmunológica «.
