Rev. sci. tech. Off. int. Epiz., 1990, 9 (1), 331-344

Respuesta inmunitaria contra el parasitismo interno * H.R.P. MILLER **

Resumen: El presente informe sobre enfermedades parasitarias internas trata de los métodos de inmunodiagnóstico, de los inmuno mecanismos del huésped y de la inmunoprofilaxis de los parásitos protozoarios y metazoarios del ganado. Los factores de limitación del inmunodiagnóstico son la especificidad y la capacidad de los animales huéspedes de reaccionar suficientemente para producir una respuesta serológica detectable. Debido a la compleja variedad de antígenos, el método diagnóstico de helmintos más conveniente consiste en usar como antígenos productos excretorios/secretorios de los parásitos, para la técnica ELISA en microplaca. De igual manera, para los protozoarios, el inmunodiagnóstico es facilitado por el uso de algunos antígenos inmunodominantes seleccionados en vez de extractos de todo el parásito. Sin embargo, la serología no siempre identifica a los animales parasitados, especialmente si se trata de huéspedes jóvenes, desnutridos o enfermos. Además los propios parásitos pueden modular la respuesta del huésped y permanecer indetectables serológicamente. La producción de proteínas parasitarias recombinantes puras ya está facilitando el diagnóstico serológico para varias especies de parásitos, y por medio de sondas de ADN recombinante, es actualmente posible distinguir las diferencias entre especies y dentro de una misma especie. Se discute el papel primordial desempeñado por las citoquinas inflamatorias (proteínas reguladoras producidas por células T «helper» activadas) en la modulación de las respuestas inflamatorias tanto protectoras como potencialmente perjudiciales. Finalmente, se considera el control genético de la respuesta inmunitaria y su relevancia para la inmunoprofilaxis. También se presentan interesantes progresos en la producción de vacunas subunitarias y sus posibles métodos de administración. PALABRAS CLAVE: Células T - Complejo mayor de histocompatibilidad Diagnóstico - Inmunidad - Médula ósea - Sondas de ADN.

INTRODUCCIÓN La complejidad molecular de los parásitos protozoarios y metazoarios implica una respuesta inmunitaria del huésped igualmente compleja. Sin embargo, los análisis del parásito y de la respuesta del huésped han permitido mejorar considerablemente el diagnóstico de las enfermedades parasitarias y abrir el camino a la inmunoprofilaxis de aquellas enfermedades parasitarias que son importantes desde el punto de vista económico o de las implicaciones para la salud humana. a

* Artículo presentado en la 57 Sesión General de la OIE, París, 22-26 de mayo de 1989. * Moredun Research Institute, 408 Gilmerton Road, Edimburgo EH17 7JH, Reino Unido.

332 Las enfermedades que poseen importancia económica engloban parasitosis tan diversas como las nematodiasis, la babesiasis y la hipodermosis de los bovinos, la triquinelosis de los cerdos y la hemoncosis de los ovinos. Sin embargo, debido a la gran cantidad y diversidad de estas enfermedades, el presente artículo se centrará en los progresos inmunológicos de los últimos años que facilitan el diagnóstico y la inmunoprofilaxis de algunas de las parasitosis más importantes producidas por protozoarios y metazoarios.

DIAGNÓSTICO Serología El suministro adecuado de antígenos especie-específicas y/o anticuerpos muy específicos, son los elementos esenciales para un diagnóstico exitoso de enfermedades parasitarias internas. Como los helmintos y protozoarios contienen miles de polipéptidos, glucoproteínas y glucolípidos potencialmente antigénicos, muchos de los cuales son compartidos con especies o filarias no emparentadas e incluso con bacterias, ha sido muy difícil desarrollar métodos de diagnóstico suficientemente específicos. En principio, los procedimientos diagnósticos que permiten ahorrar tiempo o evitar técnicas potencialmente peligrosas (conteo de huevos en análisis fecales, extensiones sanguíneas y biopsias de tejidos) son aquellos en los que se pueden examinar muestras múltiples de suero por ELISA en microplaca o por radioinmunoensayo. El inmunodiagnóstico por detección de antígenos parasitarios solubles en heces o por biopsia de tejidos también es factible cuando las pruebas de anticuerpos, especialmente al usar anticuerpos monoclonales, son suficientemente específicos. El primer adelanto en el diagnóstico de helmintos fue darse cuenta de que los antígenos excretados o secretados (ES) por el parásito in vitro eran en general menos complejos que los antígenos somáticos (25). Así, el cultivo in vitro de larvas de Trichinella spiralis en fase muscular en un medio definido produjo antígenos que, al ser incorporados en las placas de ELISA en fase sólida, proporcionaron un método seguro y preciso para detectar anticuerpos séricos (38) y pudieron emplearse para el examen de cerdos en el matadero. Se logró un resultado semejante al usar antígenos ES de Toxocara canis L para detectar la larva migrans visceral de T. canis en el hombre y diferenciarla de otras helmintiasis (15). 3

El diagnóstico de infecciones por cestodos se ha revelado más difícil, ya que los metacestodos se desarrollan en los tejidos y solo pueden ser detectados durante el examen post mortem, por lo que se han consagrado grandes esfuerzos al inmunodiagnóstico. Una de las principales dificultades de este procedimiento es que los antígenos ES de varias especies de Taenia presentan una reacción antigénica cruzada (52), aunque los antígenos de metacestodos han demostrado ser más útiles para el diagnóstico de T. saginata en los bovinos (19). El diagnóstico serológico de la enfermedad hidatídica en el hombre también ha experimentado dificultades a causa de la reacción cruzada de los antígenos y una manera de proceder consiste en identificar antígenos únicos por inmunocaptura («immunoblotting») comparativa. Sin embargo, una de las complicaciones para efectuar el diagnóstico de infestaciones por cestodos es la capacidad del parásito para modular la respuesta inmunitaria del huésped, tal

333 como lo indican varios parámetros inmunológicos incluyendo la mitogénesis alterada en los linfocitos de la sangre periférica (Barrientos, Sánchez y Esponda, comunicación no publicada). En realidad, se reconoce ampliamente que no existe una correspondencia exacta entre la entidad clínica y el inmunodiagnóstico de hidatidosis (25), probablemente a causa de la modulación de la respuesta inmunitaria. También se han desarrollado pruebas serológicas para las infecciones por trematodos, haciendo hincapié en la fascioliasis y la esquistosomiasis, empleando una variedad de productos ES, pero aún no se ha demostrado la posibilidad de lograr una prueba diagnóstica absolutamente fidedigna (25). Sin embargo, con las pruebas ES el diagnóstico de fascioliasis bovina es más precoz que con antígenos somáticos (Pfister, comunicación no publicada). A pesar de ello, se han utilizado con éxito antígenos somáticos en estudios en el terreno en Francia (4). Asimismo, se utilizan ES de las primeras formas larvales de Hypoderma bovis para diagnosticar la infestación aunque el carácter estacional de la misma por la mosca de la hipodermosis limita el periodo óptimo durante el cual la prueba ELISA puede detectar anticuerpos específicos (5). En general, el uso de antígenos ES ha permitido desarrollar pruebas ELISA sensibles y automatizadas, aunque la precisión y la sensibilidad del diagnóstico serológico dependen principalmente de tres factores: 1. Los antígenos utilizados deben ser exclusivamente específicos de la especie de parásito buscada. 2. La parasitosis debe provocar respuestas inmunitarias que reflejen la gravedad de la infestación. 3. Los antígenos del parásito secretados in vivo no deben reducir de manera significativa los anticuerpos circulantes. Sin embargo el progreso es tal que las técnicas de ADN recombinante permiten clonar antígenos ES de interés. Por ejemplo, se han clonado y expresado varios polipéptidos ES de esquistosomas (25), así como un producto ES de T. spiralis L1 (véase más adelante). Estos desarrollos posibilitarán la producción masiva de antígenos puros para inmunodiagnóstico y proporcionarán un grado de especificidad hasta ahora inalcanzado, ya que se supone que los productos ES de una determinada especie de parásitos contienen por lo menos un polipéptido antigénico único que es inmunogénico durante la infestación natural y que, por ser un producto recombinante, conserva la antigenicidad. Esta hipótesis puede no ser válida en el caso de parasitosis producidas por cestodos (véase más arriba). A pesar de los refinamientos tecnológicos, la interpretación de la prueba serológica presenta muchos obstáculos. Por ejemplo, el resultado del análisis de los sueros en las primeras etapas de una parasitosis, cuando el huésped todavía no ha respondido inmunológicamente o, lo que es más importante, en un huésped joven, desprovisto de defensas inmunitarias o desnutrido, incapaz de secretar anticuerpos séricos, puede ser negativo aunque exista una importante carga parasitaria. Del mismo modo, la modulación de la inmunidad del huésped por los propios parásitos puede provocar resultados negativos falsos y, por último, la selección del antígeno de prueba depende de su disponibilidad, lo que a menudo significa que es preparado a partir de las primeras fases larvales de los parásitos que son las más fáciles de cultivar, pero no siempre permiten un diagnóstico fidedigno.

334 Los principios de la serología para protozoosis tales como la babesiasis son los mismos que los destinados a las helmintiasis; los intentos para adaptarlos a las condiciones en el terreno mediante simples pruebas de aglutinación son prometedores (Barrientos, Sánchez y Esponda, comunicación no publicada). Uno de los obstáculos para el diagnóstico serológico es la presencia de anticuerpos calostrales en el suero de terneros amamantados por madres inmunes. Una vez más, un diagnóstico serológico preciso aplicable al terreno requiere suficientes antígenos puros que no presenten reacciones cruzadas; a causa de las complicaciones asociadas a la transferencia materna de inmunoglobulinas o de la fase de especificidad del antígeno escogido, se necesitan buenos conocimientos epidemiológicos de la enfermedad y comprensión del ciclo biológico del parásito para interpretar los resultados. Mientras que la babesiasis puede detectarse en frotis sanguíneos, otras protozoosis son más difíciles de diagnosticar, por ejemplo las zoonosis como la toxoplasmosis y la criptosporidiosis, que están demostrando ser amenazas significativas para la salud pública. El diagnóstico serológico de Toxoplasma gondii se realiza rápidamente por radioinmunoensayo (14) cuando el animal huésped ha sido infestado varias semanas antes. Sin embargo, la antigenemia puede detectarse por ELISA durante la fase inicial de la toxoplasmosis aguda (2), al igual que por inmunocomplejos circulantes (46). Como la criptosporidiosis es por lo general un problema que se presenta en animales muy jóvenes, lo mejor es sin duda diagnosticarla por análisis de materia fecal. La incidencia de Sarcocystis también es alta en los bovinos y varias cepas son patógenas, es por este motivo que se están desarrollando pruebas diagnósticas. Técnicas de ADN recombinante Se han realizado apasionantes progresos en el uso de ADN recombinante para diagnósticos sensibles y precisos de las enfermedades parasitarias. La principal ventaja de esta metodología es que permite la detección de diferencias genéticas entre las especies y dentro de una misma especie. Las sondas de hibridación de ADN se han desarrollado a partir de secuencias repetitivas únicas de ADN de T. spiralis que, al ser analizadas por polimorfismo de la longitud de los fragmentos de restricción (RFLP), distinguen las subespecies de T. spiralis con diferente grado de infectividad para los cerdos (11). Una variación genética similar intraespecie ha sido detectada por RFLP en cepas de Taenia solium aisladas en India, México y Zimbabué (41) y entre la filaria humana Brugia malayi y su equivalente B. pahangi que infesta a los animales (49). B. malayi y B. pahangi son transmitidas por el mismo mosquito vector y son especies estrechamente relacionadas, con secuencias muy repetidas de ADN y también una homología general muy grande. Sin embargo, existen pequeñas regiones de secuencias divergentes (49) y los pequeños oligonucleótidos en los que hay una divergencia del 35-40% suministran sondas con un alto grado de especificidad de especie (49). Por consiguiente, las técnicas recombinantes cuentan con un gran potencial diagnóstico para distinguir e identificar variaciones entre especies y dentro de ellas, lo que no sería realizable con las técnicas inmunológicas. Del mismo modo, el advenimiento de la reacción de amplificación enzimática (PCR), en la que ínfimas cantidades de ADN parasitario pueden ser amplificadas por PCR, facilitará enormemente la búsqueda de endoparásitos y hemoparásitos.

335 RESPUESTA INMUNITARIA A LOS PARÁSITOS Células T , citoquinas e inmunopatología Han sido identificados en la mayoría de los mamíferos dos subgrupos principales de células T: el fenotipo «helper» (Th) y la célula citotóxica/supresora (T ). El advenimiento de complejas técnicas moleculares ha establecido que las células T, al ser activadas, secretan una batería de glucoproteínas reguladoras conocidas como linfoquinas o citoquinas. Estas glucoproteínas regulan tanto la respuesta inmunitaria como el proceso inflamatorio (Cuadro I). Uniéndose a receptores específicos de membrana celular, las citoquinas modulan el crecimiento, la diferenciación o la función de las células portadoras de estos receptores, muchas de las cuales provienen de la médula ósea e intervienen en las funciones inflamatorias. c

CUADRO I

Citoquinas derivadas de células T «helper» que regulan la inflamación * Nombre

Fuente

Efecto inflamatorio

Interleuquina-6 (IL-6)

Células Th Monocitos Macrófagos Fibroblastos Células Th

Aumenta la población de células madre de la médula ósea

Interleuquina-3 (IL-3) Interleuquina-4 (IL-4)

Células Th

Interleuquina-5 (IL-5) Factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF) Interferón-7 (IFN-7)

Células Th Células Th Macrófagos Fibroblastos Células Th

Factor de crecimiento de células madre y de diferenciación de mastocitos Factor de crecimiento de mastocitos + estímulo de producción de IgG1 e IgE Estimula la diferenciación de eosinófilos y la producción de IgA Crecimiento/diferenciación de precursores de neutrófilos y macrófagos y activación de macrófagos maduros Antagoniza la hematopoyesis provocada por IL-3/GM-CSF pero activa los macrófagos

* La lista de citoquinas no es exhaustiva, sino que se da a título de ilustración de las citoquinas derivadas de las células Th que, al inducir la hematopoyesis inflamatoria, desempeñan un papel primordial en las respuestas a los agentes patógenos. Su función en la infección parasitaria recién se está empezando a comprender.

Se han identificado recientemente dos subpoblaciones de células T «helper» en ratones - Th1 y Th2 - en base a su capacidad de secretar diferentes linfoquinas (Cuadro II). Los subgrupos Th1 y Th2 son aparentemente exclusivos de los ratones puesto que no se han descrito en el hombre y aún no se sabe si existen células Th1 y Th2 en otras especies. Sin embargo, la transferencia adoptiva a ratones nuevos de una progenie

336 CUADRO II

atocinas secretadas por dos subpoblaciones de células T múridas (T «helper» 1 y 2) * Th1

Th2

Interferón-y Interleuquina-2 Interleuquina-3 GM-CSF Linfotoxina

Interleuquina-4 Interleuquina-5 Interleuquina-3 GM-CSF

* Hasta ahora estas dos subpoblaciones T «helper» se han descrito únicamente en el ratón (32, 9), pero en vista de las respuestas detectadas durante la leishmaniasis en ratones, que al parecer están reguladas separadamente por los subconjuntos Th1 y Th2, el modelo ratón sugiere un nuevo enfoque para comprender la biología de las interacciones huésped-parásito.

celular Th1, dirigida in vitro contra un antígeno Leishmania major inmunodominante, protegió a los ratones cuando éstos se expusieron posteriormente a L. major (43). La protección se atribuyó, en otro estudio (20), a la secreción de un gamma-interferón por el subgrupo linfocitario Th1. Contrariamente, una progenie celular Th2, dirigida contra un antígeno L. major diferente, no solamente no pudo otorgar protección (43), sino que exacerbó la infección, hallándose aún más organismos después de la transferencia adoptiva. Independientemente se demostró que las lesiones cutáneas, así como la consecuente elevación de IgE, fueron el resultado de la secreción de interleuquina-4 (20), que es una de las linfoquinas producidas por el subgrupo Th2 (Cuadro II). Aunque estas observaciones se han realizado experimentalmente en ratones, sirven para ilustrar el delicado equilibrio entre las respuestas de protección o potencialmente perjudiciales. Dado el rápido progreso de la inmunología de los rumiantes, experimentos similares podrían efectuarse pronto en animales domésticos. Al regular el metabolismo oxidativo de los macrófagos, el gamma-interferón induce una actividad antiparasitaria y antimicrobiana (37, 34). Esta citoquina puede ser importante cuando entran en juego parásitos intracelulares obligados como T. gondii y Eimeria sp. (42). En cambio, las citoquinas asociadas con linfocitos Th2 de ratones parecen más bien destinados a intervenir en la regulación de respuestas contra helmintos por las siguientes razones: a) el IL-4 favorece la diferenciación de mastocitos y la producción de IgE; b) el IL-5 provoca la diferenciación de eosinófilos y regula la síntesis de IgA (9); las reacciones enumeradas en a y b se observan típicamente en las helmintiasis (26). Es frecuente la asociación, en los estudios de parasitosis internas, de helmintiasis con reacciones de hipersensibilidad inmediata y proliferación de mastocitos, ambos fenómenos que dependen en gran medida de las células Th. Los estudios en ratas han demostrado que el IL-3 derivado de las células Th regula el crecimiento y la diferenciación de los mastocitos de la mucosa intestinal (MMC) (17). Además, los MMC son activados durante la expulsión espontánea de parásitos nematodos del intestino, como lo demuestra claramente la secreción al torrente sanguíneo de proteasas granulares específicas de los MMC durante la expulsión inmunitaria de T. spiralis (50). Se han señalado observaciones semejantes sobre la secreción sistémica de

337 proteasas granulares específicas de los MMC en las reacciones de ovejas a H. contortus (21), y existen observaciones experimentales que indican que los MMC intervienen en la respuesta de protección contra Ascaris suum en los cerdos (44). Las células Th regulan la diferenciación y agregación de eosinófilos que se asocian constantemente a las helmintiasis. Hay muchos estudios in vitro que demuestran que los eosinófilos secretan productos granulares altamente tóxicos para los helmintos (48). Tanto los eosinófilos como los mastocitos llevan receptores de membrana para IgE e IgG que, al ser activados, provocan la degranulación y liberación de su contenido así como la secreción de mediadores lípidos derivados de la membrana: leucotrieno C4, factor activador de plaquetas, y en menor grado, prostaglandinas (18). Los macrófagos poseen también receptores para el complemento y receptores de baja afinidad para IgE que pueden ser activados para producir radicales libres, enzimas proteolíticas e hidrolasas, substancias capaces de comprometer directamente la supervivencia de los helmintos (18). El tipo de inflamación que actúa contra los helmintos depende de la localización tisular del parásito. En el tejido conectivo, la liberación de células inflamatorias mediada por las células Th, incluyendo macrófagos, basófilos, mastocitos y eosinófilos, puede ser suficiente, en presencia de anticuerpos sensibilizadores apropiados (IgE e IgG) o factores del complemento, para generar una variedad de mediadores tóxicos, muchos de ellos directamente nocivos para el tegumento o cutícula del parásito. Por ejemplo, los parásitos migratorios inmaduros son probablemente eliminados del huésped resistente mediante la acción conjunta de anticuerpos anafilácticos o complemento, y las células inflamatorias (26). Para los parásitos que viven en la luz del tubo digestivo, donde el contacto con las células inflamatorias es poco probable, pueden intervenir otros mecanismos de expulsión. Así, la movilización mediada por las células Th de mastocitos y eosinófilos hacia la mucosa (26) está asociada con la generación de mediadores lípidos (31) y, posiblemente, de radicales libres que pueden afectar directamente la movilidad o la orientación del parásito. Además, se observa una elevación de las concentraciones de IgA específicas al parásito y, en las ovejas, esto va asociado con el desarrollo de la resistencia a O. circumcincta (26). De igual modo, la filtración de proteínas plasmáticas (incluidas las IgG) en el moco superficial, como consecuencia de cambios de permeabilidad inducidos por los MMC (35, 26), puede alterar la calidad del moco superficial, tornándolo capaz de bloquear y eliminar a los parásitos (24, 28) o de actúar como una barrera para la nidación de larvas de nematodos en el huésped inmune (29). El moco también puede retener mediadores lípidos secretados, inhibiendo así la movilidad del parásito (27). Ciertos estudios experimentales en el ratón (13) y observaciones clínicas en el hombre (22) tienden a apoyar un reciente descubrimiento en la rata, según el cual existirían células T capaces de regular la diferenciación de las células epiteliales mucíparas caliciformes (26) que secretan moco. Como la densidad de las células caliciformes aumenta considerablemente en la mucosa intestinal durante la expulsión de los vermes, el correspondiente aumento del moco podría contribuir a eliminar el parásito (27). Queda claro entonces que la célula Th, gracias a la secreción de citoquinas, tiene un papel determinante en las respuestas inmunoinflamatorias contra los parásitos, cuyos efectos pueden ser beneficiosos o perjudiciales para el huésped.

338 Presentación de antígenos y control genético'de la respuesta inmunitaria a los parásitos La estructura genética del huésped determina los resultados de la parasitosis, por lo que se ha centrado la atención en el papel del complejo mayor de histocompatibilidad (CMH), especialmente de los antígenos superficiales de clase I y clase II que, como es sabido, restringen la presentación de antígenos procesados a las células T. Debido a la gran variedad de antígenos antiparasitarios, no ha sido fácil distinguir los efectos de los genes del CMH clase II de otros genes existentes, que pueden regular aspectos hasta ahora mal comprendidos de la respuesta protectora global. Sin embargo, ciertos experimentos demuestran que los antígenos superficiales del CMH clase II regulan las respuestas antiparasitarias en diversos grados (23), lo que es interesante para el uso en el futuro de vacunas subunitarias ya que, en vez de presentarle innumerables péptidos derivados del parásito a la célula Th, por intermedio de las moléculas superficiales del CMH clase II, sólo se encontrarían en la vacuna uno o dos de estos péptidos. Mientras las moléculas del CMH clase II no sean capaces de ligar dichos péptidos y presentarlos a la célula Th, no se produce ninguna respuesta inmunitaria. En cambio, si un péptido es ligado y presentado a un subgrupo inapropiado de células Th, la infección puede exacerbarse. Ya se ha descrito, en el ratón (16), un ejemplo de falta de respuesta relacionada con el CMH a un péptido de fusión recombinante de 32 residuos, derivado de Plasmodium falciparum. Si este tipo de vacuna subunitaria se utilizara en el terreno, los animales vacunados que no tuvieran el adecuado haplotipo de CMH no resultarían protegidos. Los genes que codifican los antígenos superficiales del CMH clase II son simplemente una de las muchas fuentes probables de variabilidad genética en las respuestas antiparasitarias. Los estudios en el ratón han demostrado que la producción de células inflamatorias por la médula ósea influencia la tasa de expulsión de T. spiralis (47) y, de manera semejante, la selección de corderos que responden a temprana edad a una vacuna de larvas Trichostrongylus colubriformis irradiadas ha demostrado que el desarrollo de mastocitosis intestinal precoz está asociado con el fenotipo del reaccionante (12). Como podía esperarse, visto el gran número de proteínas inmunógenas, las repuestas antiparasitarias están controladas por varios genes, lo que debe tomarse en cuenta para la preparación de vacunas subunitarias cada vez que sea necesario suministrar una mezcla de péptidos para provocar una estimulación máxima de las células T. Falta de respuesta antiparasitaria Las tres razones principales de falta de respuesta inmunológica se refieren a la genética, la edad y la acción del parásito. La falta de respuesta también se produce en el huésped desnutrido o cuando existe una infección intercurrente. En la sección anterior, se ha tratado brevemente la falta de respuesta genética, pero cabe destacar también que la sensibilidad frente a un mismo parásito varía enormemente de una especie a otra. Así por ejemplo, las ovejas son muy sensibles a Fasciola hepatica, mientras que los bovinos han desarrollado resistencia a la misma (Pfister; Soulsby; comunicaciones no publicadas). La falta de respuesta en animales jóvenes y en periparturientas son dos aspectos de las helmintiasis que tienen implicaciones en el control biológico del parasitismo. Mientras que la falta de respuesta en las periparturientas está probablemente relacionada con las hormonas inmunosupresoras producidas durante la lactancia, la incapacidad de los terneros o corderos jóvenes para desarrollar resistencia a la

339 ostertagiasis, la hemoncosis o la tricostrongiliasis, no se conoce muy bien, dado que los corderos pueden responder a temprana edad a la infección por Nematodirus battus (Soulsby, comunicación no publicada). Se han propuesto diversos mecanismos, incluido el posible desarrollo de inmunotolerancia en corderos nacidos de ovejas infestadas (Soulsby, comunicación no publicada). Por último, el propio parásito puede desarrollar mecanismos de impedimento o supresión de respuesta inmunitaria del huésped. El impedimento de la respuesta inmunitaria por nematodos puede estar vinculado con la capacidad del parásito para producir moléculas ES supresoras que reducen la respuesta inflamatoria. Se ha descrito un ejemplo de esto en el ratón, en el que el nematodo entérico Nematospiroides dubius suprime aparentemente la inflamación (3). Los antígenos superficiales son eliminados por muchos parásitos y los ligandos derivados de la respuesta inmunitaria del huésped también se pierden (39). Además, los ES contienen moléculas que modulan las funciones de los linfocitos, macrófagos y granulocitos (25). Algunos de los productos ES son proteolíticos y producen un clivaje en la unión inmunoglobulina-superficie del parásito, evitando así el daño de la membrana mediado por el complemento o las células (8).

INMUNOPROFILAXIS Ciertas larvas a las que se les ha atenuado el poder infestante por irradiación, pueden conferir una protección sustancial a animales de laboratorio y a huespedes naturales; mientras que, utilizando larvas no irradiadas, no se obtiene dicha protección. Esto se comprueba por ejemplo en las filarias, en las que infestaciones repetidas con larvas no atenuadas, producen una reacción escasa o nula, mientras que 3 a 5 dosis de larvas atenuadas inducen una resistencia del 75% (10). Hasta ahora, el mejor enfoque comercial para la vacunación contra parásitos ha sido el uso de vacunas vivas atenuadas. Se ha logrado la vacunación contra Dictyocaulus viviparus en los bovinos y contra Ancylostomum caninum en los perros con larvas irradiadas que provocan una infección estéril de duración limitada (45, 30). La vacuna contra D. viviparus se introdujo exitosamente en el mercado, pero ciertos problemas de comercialización, entre ellos la duración de almacenamiento de la vacuna, y el continuo uso de antihelmínticos por los veterinarios, obstaculizaron un éxito similar de la vacuna contra A. caninum (30). Las vacunas vivas atenuadas se usan corrientemente para las protozoosis importantes, como babesiasis y coccidiosis (36), así como para Theileria annulata, pero a pesar del alto nivel de inmunidad inducido, existen consideraciones comerciales y sanitarias que limitan los proyectos a largo plazo para este tipo de vacuna (36). Estos problemas incluyen: 1. El rápido vencimiento de las vacunas atenuadas 2. la posible inestabilidad del carácter genético de la atenuación, con el consiguiente riesgo de convertir en portadores a algunos de los animales vacunados 3. el riesgo de introducir patógenos contaminantes en las vacunas y 4. la baja rentabilidad de las vacunas atenuadas puesto que no pueden ser patentadas rápidamente (36).

340 Debido a estos inconvenientes, la atención de la industria veterinaria se ha dirigido hacia las vacunas moleculares que se pueden proteger con patentes y que presentan pocas de las desventajas propias de las vacunas vivas atenuadas (36). De hecho, la primera vacuna molecular que promete ser un éxito, es la que protege contra el cestodo T. ovis: se ha desarrollado una vacuna peptídica recombinante que demostró ser eficaz en los ovinos (véase el artículo de Lightowlers, en este número). Aunque hay poca información publicada como para sugerir un rápido progreso de las vacunas moleculares contra los nematodos, se están realizando estudios en Australia, el Reino Unido y los Estados Unidos para producir vacunas recombinantes contra H. contortus, T. colubriformis y T. spiralis. Un procedimiento es clonar antígenos inmunodominantes llamados protectores, aunque éstos todavía no están claramente identificados. Una estrategia alternativa consiste en seleccionar polipéptidos no reconocidos normalmente por el huésped. Recientes estudios de vacunación que utilizan un antígeno intestinal de nematodo — la contortina, de H. contortus- han demostrado una fuerte protección en corderos (33). La ventaja de esta nueva vacuna es que el antígeno escogido se conserva aparentemente muy bien y, por lo tanto está presente en otros parásitos nematodos, mientras que los antígenos protectores inmunodominantes no son necesariamente compartidos por varias especies (36). Existe no obstante una desventaja: la inmunidad contra los antígenos ocultos no sería estimulada por la prueba de infestación y, ocasionalmente, el huésped tendría que ser revacunado o desarrollar una inmunidad natural contra los antígenos protectores inmunodominantes. A largo plazo, tal vez sería ventajoso no tener una inmunidad estéril puesto que ésta reduce la presión de selección de cepas resistentes (36). Se han inmunizado y protegido parcialmente ganados bovinos con proteínas purificadas de B. bovis. Se ha purificado un polipéptido de PM 29.000 a partir de eritrocitos parasitados por B. bovis, que en estudios de protección, arrojó resultados alentadores (51). También se ha logrado la protección contra T. gondii en animales de laboratorio utilizando proteínas superficiales de membrana, de las que es posible actualmente clonar los genes (7). De igual modo, los antígenos de esporozoitos Eimeria inducen un alto grado de inmunidad en pollos para el consumo - «broilers» - (36), aunque los progresos en el clonaje de estos antígenos aún no se han publicado. Puesto que las vacunas subunitarias son el enfoque preferido a largo plazo para controlar las enfermedades parasitarias internas del ganado, todavía queda por resolver el problema de cómo administrarlas de manera poco onerosa. Generalmente las vacunas subunitarias experimentales se administran por lo menos dos veces, casi siempre con adyuvantes, lo que no sería aceptable en el terreno. Se han realizado progresos en el desarrollo de adyuvantes, ya existen en el mercado varias fórmulas no tóxicas y relativamente potentes, por ejemplo el complejo inmunoestimulante (ISCOM), que es una forma técnicamente avanzada de liposoma (36), y SAF 1, fabricado por Syntex, que incluye el componente activo del adyuvante de Freunds completo y un polímero surfactante (1), pero la eficacia de estos dos adyuvantes todavía no se ha probado ampliamente en el terreno. Un procedimiento alternativo es utilizar los vectores de vacunas recombinantes. Actualmente, los vectores, como la vaccinia, que han sido probados en condiciones de laboratorio, no pueden emplearse en el terreno porque pueden causar infecciones fatales en personas inmunodeprimidas. Teóricamente, la vaccinia podría recombinarse con otros poxavirus para producir un agente patógeno potencialmente peligroso (36)

341 y aún no está claro si la vaccinia producida por ingeniería genética podrá inducir, al atenuarse suficientemente, una respuesta inmunológica adecuada o, en el caso de las helmintiasis, apropiada. Sin embargo, la ventaja de los vectores virales es que el antígeno recombinante se presenta en ei contexto del complejo mayor de histocompatibilidad clase I y/o II en las células blanco del huésped infectado y es probable que pueda ser procesado y presentado en su forma nativa (36). También es posible modificar el vector incluyendo genes del huésped - en este caso Interleuquina 2 (40) - provocando así una reacción local de las células T y reduciendo la patogenicidad del virus de la vaccinia. Como los animales de granja han demostrado responder bien al virus recombinante de la vaccinia en el que se ha clonado hemaglutinina de influenza porcina (6), probablemente es ahora el momento de determinar si recombinantes similares, incorporando genes de parásitos, podrían suministrar una protección adecuada. Resulta claro que otros sistemas vectores, especialmente los que inmunizan a través de la vía entérica, podrían ser más eficaces para estimular el sistema inmunitario entérico contra parásitos intestinales y, actualmente se están realizando trabajos para determinar si Salmonella sp., convertida en avirulenta tras eliminar los plasmodios de virulencia, puede expresar genes de helmintos y provocar respuestas inmunitarias locales contra ellos (Baird, D., comunicación personal).

CONCLUSIONES El advenimiento de anticuerpos monoclonales, de técnicas avanzadas de fraccionamiento de proteínas y de la biología molecular, ha revolucionado los procedimientos para el diagnóstico y la inmunoprofilaxis de las parasitosis. En la próxima década, se podrá disponer de técnicas de diagnóstico muy específicas para muchas de las parasitosis económicamente importantes. Asimismo, es probable que se proponga la comercialización de vacunas subunitarias sofisticadas al menos para algunas de las más importantes. Desafortunadamente, dichas vacunas se comercializarán sin duda donde resulten altamente rentables y aún no está claro si enfermedades como la teileriasis y la tripanosomiasis, que son tan importantes en las regiones tropicales, recibirán el mismo grado de atención comercial.

AGRADECIMIENTOS Deseo agradecer particularmente al Doctor P.K. Murray que puso a mi disposición su revista «Molecular vaccines against animal parasites» antes de su publicación. * * *

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