Hasta la fecha, los trabajos en los que se aborda el desarrollo de una vacuna anti- ornithodoros u otros argásidos son muy escasos, de manera que, salvo los de Chinzei y Minoura (1988) con O. moubata y Need y Butler (1991b) con O. turicata y O. talaje, no existen más que los llevados a cabo en nuestro laboratorio por Astigarraga et al. (1995, 1997) y Manzano Román (2002) con O. moubata y O. erraticus.
En los citados trabajos se evaluó el valor vacunal de los antígenos salivales de esas especies y también el de diferentes tipos de antígenos ocultos, esto es, de antígenos que, en condiciones naturales, los parásitos no exponen al sistema inmunitario de los hospedadores pero que pueden ser alcanzados por los efectores de la inmunidad si artificialmente se induce una respuesta frente a ellos.
4.1. ENSAYOS CON ANTÍGENOS SALIVALES
Con los antígenos salivales se obtuvieron unos resultados bastante variables. Uno de estos primeros ensayos fue el de Need y Butler (1991b), en el cual lograron un incremento de un 16% en la mortalidad de las larvas de O. talaje alimentadas sobre ratones CD1 vacunados con un extracto completo de las glándulas salivales. El incremento, aunque estadísticamente significativo, fue, sin embargo, de similar magnitud al inducido por la respuesta natural. En este trabajo no se evaluó el efecto de la respuesta sobre ningún otro parámetro (cantidad de sangre ingerida, tiempo de alimentación, etc. ) ni sobre las demás fases evolutivas del parásito.
Por su parte, y como ya hemos señalado en la introducción, Astigarraga et al. (1995) vacunaron cerdos con extractos solubles de glándulas salivales (SGE-2) de O. erraticus y O. moubata. De este modo obtuvieron una respuesta anti-O. moubata que inhibió la alimentación de los adultos de ambos sexos, y la posterior oviposición de las hembras, hasta en un 60-70%, inhibición que además fue muy uniforme en todos los cerdos. En el caso de O. erraticus la inhibición de la toma de sangre fue menor y además varió enormemente de unos cerdos a otros. Aunque la variabilidad en la protección restaba interés al SGE-2 de O. erraticus como antígeno vacunal, los resultados dejaron claro que en esta especie también era posible el bloqueo de la alimentación al haberse logrado en algunos casos unas caídas en la cantidad de sangre ingerida y en la fecundidad de las hembras de hasta el 50% (Astigarraga et al., 1995). La protección lograda en estas pruebas se atribuyó al reconocimiento, forzado por los adyuvantes de Freund, de varios componentes de los SGE-2 que no son antigénicos en condiciones naturales.
Estas observaciones de Astigarraga et al. (1995) fueron el punto de partida del trabajo de Manzano Román (2002) con el SGE-2 de O. erraticus, trabajo que tuvo por objetivo el conseguir una respuesta uniforme frente a esta especie e identificar a las moléculas del SGE-2 responsables de la inhibición de la toma de sangre. Con ese fin purificó los componentes no antigénicos del SGE-2 que eran reconocidos habitual (los de 70 y 50 kDa) o esporádicamente (el de 20 kDa) por los animales vacunados con este extracto y los administró individualmente a los cerdos con los adyuvantes de Freund o con otros adyuvantes. También purificó y administró a los cerdos un conjunto de péptidos de PM inferior a los 15 kDa que nunca habían sido reconocidos por el sistema inmunitario de estos animales, ni siquiera cuando se administraron con los adyuvantes de Freund, formando parte del SGE-2, en las pruebas previas.
En estos ensayos se comprobó: (i), que todos los animales reconocían a los componentes de 70 y 50 kDa, pero que dicho reconocimiento no proporcionaba protección; (ii), que el reconocimiento del componente de 20 kDa inhibía en más de un 50% la alimentación de los parásitos, pero que la mayoría de los cerdos eran incapaces de reconocerlo, con independencia de la dosis, adyuvante y modo de administración (soluble, particulado o en forma de complejos inmunes) y (iii), que ningún animal reconoció a los componentes de PM inferior a 15 kDa cualquiera que fuera la dosis, adyuvante y modo de administración, motivo por el cual la ausencia de reconocimiento de estas moléculas se atribuyó a la base genética de los animales o a otros factores de difícil explicación como, por ejemplo, a una protección especial por parte del parásito.
Teniendo en cuenta estos resultados, el autor concluyó que la mera inducción del reconocimiento de componentes salivales no inmunogénicos (como los de 70 y 50 kDa) no es sinónimo de protección y que, en cambio, sí podría serlo, el reconocimiento de los componentes aparentemente más protegidos por el parásito, como son aquellos acerca de los cuales nunca (inferiores a 15 kDa) o sólo muy excepcionalmente (20 kDa) se ha logrado ese reconocimiento.
4.2. ENSAYOS CON ANTÍGENOS OCULTOS
En cuanto a los trabajos de vacunación con antígenos ocultos, el primero se llevó a cabo en conejos utilizando como antígeno vacunal el vitelo de huevos de O. moubata, el cual indujo una respuesta que disminuyó la fecundidad de las hembras en un 50 % (Chinzei y Minoura, 1988). Puesto que al igual que en los ixódidos, en los argásidos -y en particular en O. moubata-, las inmunoglobulinas del hospedador pasan intactas desde el intestino a la hemolinfa (Minoura et al., 1985; Chinzei y Minoura, 1987; Ben Yakir, 1989), esto podría explicar el resultado antes indicado. Al ser la vitelogenina la proteína más abundante en la hemolinfa de O. moubata (Kopacek et al., 2000; Guderra et al., 2002b), en consecuencia cabe pensar que unos anticuerpos frente a ella podrían inhibir su incorporación a los oocitos en forma de vitelina, lo que explicaría la caída en la fertilidad de las hembras observada en el trabajo en consideración.
Los siguientes trabajos con antígenos ocultos fueron los de Need y Butler (1991b), quienes en sus pruebas de vacunación de ratones CD1 frente a O. turicata y O. talaje, utilizaron como antígenos vacunales un extracto de tubo digestivo y un extracto del resto de los órganos internos distintos del tubo digestivo. Ninguno de los dos
extractos proporcionó protección frente a las larvas de O. turicata, pero si frente a las de O. talaje (que son de alimentación lenta), entre las cuales provocaron un incremento de la mortalidad del 12 al 29%, similar al inducido por la respuesta natural frente a esta especie. Puesto que en la hemolinfa de ambas especies se detectaron anticuerpos anti- garrapata del hospedador, los autores atribuyeron la protección frente a O. talaje a la acción de la respuesta celular y no a la acción directa de los anticuerpos (mayoritariamente IgG1) inducidos por la vacunación.
En cuanto a los trabajos de Astigarraga et al. (1995) con antígenos ocultos, estos consistieron en la vacunación de cerdos frente a O. erraticus utilizando como antígenos vacunales unos extractos solubles de la hemolinfa, singanglio, glándulas coxales y tubo digestivo. Tal como se ha adelantado en la introducción, con estos antígenos no se consiguió protección alguna, previsiblemente debido a que, por el modo de preparación de los extractos antigénicos, se eliminó de ellos la fracción de proteínas de membrana y justamente esas proteínas, como son por ejemplo las que exponen los enterocitos por su cara luminal, podrían ser las de mayor interés vacunal.
La comprobación de la hipótesis anterior fue el objetivo de la segunda parte de la tesis doctoral de Manzano Román (2002), en la cual demostró: (i), que, efectivamente, un extracto de las proteínas de membrana de los enterocitos de O. erraticus inducía en cerdos, conejos y ratones una respuesta protectora capaz de provocar la muerte en 48 horas de hasta el 70% de las ninfas de O. erraticus alimentadas sobre los animales vacunados; (ii), que la molécula responsable de la protección es una proteína de 45 kDa (denominada Oe45) que se expresa en la membrana luminal de los enterocitos entre las 24 y 72 horas post-alimentación y (iii), que la protección está mediada por el sistema del complemento, el cual se fija sobre la superficie de los enterocitos a través de los anticuerpos anti-Oe45 provocando la lisis celular y la subsiguiente destrucción del intestino.
En definitiva, si algo dejan claro los trabajos anteriores es que tanto los antígenos salivales, al menos algunos de ellos, como los ocultos pueden inducir respuestas protectoras frente a los ornithodoros. El efecto de los primeros consiste, esencialmente, en generar un ambiente hostil para el parásito en el sitio de alimentación, y el de los segundos en daños directos en el parásito que le pueden ocasionar la muerte. Una vacuna que combinase ambos tipos de efectos podría proporcionar un protección más alta, tal vez cercana al 100%. Dicha vacuna podría buscarse combinando en ella ambos tipos de antígenos, o mejor aun, utilizando antígenos salivales protectores modificados que además portasen epítopos compartidos con los antígenos ocultos. Esta segunda estrategia tendría la ventaja adicional de que las infestaciones naturales actuarían como dosis antigénicas de refuerzo.
Pues bien, esta estrategia ya ha sido aplicada con bastante éxito por Trimnell et al. (2002) frente al ixódido Rhipicephalus appendiculatus, utilizando como antígeno formas truncadas recombinantes de una proteína del cemento denominada 64P.