Se Revelan las Diferencias de Género en la Efectividad de la Vacuna contra la TB

La tuberculosis (TB) es una enfermedad que ha afectado a los humanos durante miles de años. Las bacterias que causan TB, conocidas como Mycobacterium tuberculosis (Mtb), han evolucionado para sobrevivir dentro del cuerpo humano. La TB ha sido una de las principales causas de muerte por enfermedades infecciosas durante mucho tiempo, solo interrumpida brevemente por la pandemia de COVID-19. Las investigaciones muestran que los hombres tienen más probabilidades de desarrollar TB en comparación con las mujeres, siendo casi el doble de susceptibles a la enfermedad. En el pasado, se pensaba que esto se debía a decisiones de estilo de vida más comunes en los hombres, como fumar y beber. Sin embargo, estudios más recientes sugieren que las diferencias biológicas entre hombres y mujeres también juegan un papel importante en la susceptibilidad a la TB.

#La Necesidad de Mejores Vacunas

Actualmente, la única vacuna aprobada para la TB es el Bacillus Calmette-Guérin (BCG). Su efectividad varía ampliamente entre diferentes poblaciones. Esto plantea preguntas sobre cómo el sexo influye en la efectividad de la vacuna BCG. Para abordar esto, se ha comenzado a investigar cómo el sexo biológico afecta la protección proporcionada por BCG. Se han desarrollado y están en pruebas dos versiones más recientes de la vacuna, VPM1002 y BCGΔBCG1419c.

#Propósito del Estudio

Este estudio tenía como objetivo examinar cómo responden los ratones machos y hembras a BCG y las dos nuevas vacunas en términos de su capacidad para resistir TB. Específicamente, queríamos ver cómo estas vacunas afectaban la respuesta inmune y las tasas de supervivencia después de ser expuestos a las bacterias que causan TB.

#Consideraciones Éticas y Cuidado Animal

Todos los experimentos con animales se llevaron a cabo siguiendo pautas éticas. Los ratones utilizados fueron criados en condiciones controladas para prevenir infecciones. Se usaron tanto ratones machos como hembras de entre 10 y 16 semanas en el estudio.

#Proceso de Vacunación

Los ratones fueron vacunados con BCG o sus versiones más nuevas, VPM1002 y BCGΔBCG1419c. Las bacterias se cultivaron en un caldo nutritivo especial y se prepararon para la inyección. Cada ratón recibió una dosis específica de la vacuna subcutáneamente.

#Infección por Mtb

Después de 90 días post-vacunación, los ratones fueron expuestos a una cepa de Mtb conocida como HN878 usando un método de aerosol. Este método de infección permitió que las bacterias entraran en los pulmones de los ratones, imitando una infección natural.

#Medición de la Carga Bacteriana

Para entender qué tan bien funcionaron las vacunas, medimos el número de bacterias presentes en los pulmones y bazo de los ratones en diferentes momentos después de la infección. Esto se hizo descomponiendo tejidos de pulmones y bazo y contando las bacterias viables.

#Evaluación de la Progresión de la Enfermedad

Se utilizó un sistema de puntuación clínica para evaluar la salud de los ratones. Se consideraron factores como comportamiento, nivel de actividad, hábitos alimenticios y peso. Se asignó una puntuación a cada ratón, siendo una puntuación más alta indicativa de peor salud. Los ratones que mostraron síntomas severos fueron sacrificados humanamente para evitar sufrimiento.

#Análisis de Tejido

Se recolectaron muestras de tejido pulmonar de los ratones y se tiñeron para analizar la condición general del tejido. Se midió el número de agregados linfoides organizados en los pulmones, que juegan un papel en la respuesta inmune.

#Evaluación de la Respuesta Inmune

El estudio también investigó cómo las vacunas influían en las respuestas de las células inmunitarias. Se recolectaron ganglios linfáticos drenantes y bazo, y las células inmunitarias fueron estimuladas con bacterias de tuberculosis para evaluar su proliferación y respuesta.

#Citometría de Flujo

Se utilizó una técnica llamada citometría de flujo para analizar varios tipos de células inmunitarias presentes después de la vacunación. Se usaron marcadores específicos para identificar diferentes poblaciones celulares, permitiendo un análisis detallado de la respuesta inmune.

#Medición de Anticuerpos

Para medir aún más la respuesta inmune, se tomaron muestras de sangre para evaluar los niveles de anticuerpos específicos para Mtb. Esto se hizo utilizando un método llamado ELISA, que permitió cuantificar diferentes tipos de anticuerpos presentes en los ratones.

#Análisis Estadístico

Los datos recolectados se analizaron utilizando varios métodos estadísticos para determinar la significancia de los hallazgos. Este análisis ayudó a establecer correlaciones entre diferentes factores, como la respuesta inmune y la supervivencia.

#Tasas de Supervivencia Después de la Infección

Los resultados mostraron diferencias significativas en las tasas de supervivencia entre los ratones machos y hembras. Las hembras vacunadas con BCG mostraron un grado notable de protección contra la TB. En contraste, los machos no se beneficiaron tanto de la vacuna BCG. Sin embargo, ambas vacunas VPM1002 y BCGΔBCG1419c mejoraron las tasas de supervivencia para los ratones machos en comparación con los no vacunados.

#Comparación de la Carga Bacteriana

En las primeras etapas post-infección, tanto los ratones machos como hembras mostraron cargas bacterianas disminuidas en sus pulmones y bazo cuando fueron vacunados. Sin embargo, en las etapas posteriores, las cargas bacterianas en los ratones machos habían aumentado, sugiriendo un declive en la efectividad de la vacuna con el tiempo. Las hembras mostraron consistentemente un mejor control de la replicación bacteriana.

#Formación de Agregados Linfoides

Al examinar el tejido pulmonar, la formación de agregados linfoides difería entre sexos. En general, las hembras tenían estructuras linfoides mejor organizadas, que son esenciales para una respuesta inmune efectiva. La vacunación con BCGΔBCG1419c mejoró la formación de agregados linfoides en los machos.

#Estudio de Proliferación de Cepas de Vacuna

El estudio también investigó cómo las cepas de vacuna se multiplicaban en los ganglios linfáticos drenantes después de la vacunación. En los ratones machos, las vacunas más nuevas mostraron un nivel más alto de proliferación en comparación con BCG, indicando que podrían estimular una respuesta inmune más fuerte. Sin embargo, el número total de bacterias disminuyó significativamente a los 90 días después de la vacunación.

#Diferencias en la Respuesta Inmune

Las respuestas inmunitarias en los ratones machos y hembras variaron significativamente, siendo las hembras las que mostraron respuestas más fuertes de células B y T. Específicamente, en términos de respuestas de células T CD8, los machos mostraron una deficiencia que podría afectar su capacidad para resistir la TB.

#Análisis de Componentes Principales

Los investigadores integraron múltiples puntos de datos, como tasas de supervivencia y respuestas inmunitarias, utilizando un método llamado Análisis de Componentes Principales (PCA) para identificar patrones y correlaciones entre diferentes factores. Esto ayudó a entender el impacto general de las diferentes vacunas basadas en varios parámetros.

#Conclusión

El estudio demostró la importancia del sexo biológico en la efectividad de la vacuna BCG y sus versiones más nuevas. Los machos mostraron una deficiencia significativa en las respuestas protectoras contra la TB en comparación con las hembras, destacando la necesidad de un enfoque más personalizado para el desarrollo de vacunas. Entender estas diferencias es clave para desarrollar vacunas más efectivas contra la TB que consideren las vulnerabilidades únicas de diferentes poblaciones.

#Direcciones Futuras

Se necesita más investigación para explorar los mecanismos subyacentes que llevan a las diferencias observadas en la respuesta inmune entre sexos. Investigar las poblaciones específicas de células inmunitarias y sus interacciones puede ayudar a desarrollar vacunas mejoradas que sean efectivas tanto para machos como para hembras.