Las vacunas desempeñan un papel fundamental en la prevención de infecciones y enfermedades recurrentes al inducir la producción de anticuerpos neutralizantes por parte de células plasmáticas (CP) de larga duración y al generar células B de memoria (Bmem). Mientras que las CP de larga duración se diferencian y producen anticuerpos con una especificidad y afinidad fija frente al antígeno original, las células Bmem presentan una mayor versatilidad funcional.
En este contexto, un estudio liderado por el Instituto Garvan de Investigación Médica y el Instituto Kirby de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW Sídney) ha descubierto que la administración de la dosis de refuerzo en el mismo brazo que la primera inyección puede potenciar la eficacia de la respuesta inmunitaria. Los resultados, publicados en la revista Cell, abren nuevas vías para optimizar las estrategias de vacunación.
La investigación revela que, tras la vacunación, los ganglios linfáticos cercanos al lugar de la inyección se preparan mediante la activación de macrófagos especializados. Estos macrófagos desempeñan un papel clave en la organización del entorno inmunológico, facilitando la localización de las células B de memoria en el sitio adecuado para responder con mayor rapidez y eficacia a la dosis de refuerzo, siempre que esta se administre en la misma localización anatómica.
El estudio, realizado inicialmente en modelos murinos y posteriormente validado en voluntarios humanos, proporciona evidencia experimental sólida que podría ser aplicada para mejorar la eficacia de las vacunas actuales y futuras, especialmente en contextos de inmunización repetida frente a patógenos persistentes o de rápida evolución.
El profesor Tri Phan, director del Programa de Inmunología de Precisión en el Instituto Garvan y coautor principal del estudio, destacó la relevancia del hallazgo: "Se trata de un descubrimiento fundamental sobre cómo el sistema inmunológico se organiza para responder de manera más eficaz a las amenazas externas. La naturaleza ha desarrollado un sistema sofisticado cuya complejidad apenas estamos empezando a descifrar".
Por su parte, el profesor Anthony Kelleher, director del Instituto Kirby y también coautor principal, subrayó la solidez metodológica del trabajo: "Un aspecto distintivo y elegante de este estudio es la capacidad del equipo para desentrañar la rápida generación de respuestas inmunitarias eficaces tras la vacunación. Comenzamos analizando la biología inmunológica en modelos murinos y luego corroboramos hallazgos equivalentes en humanos. Todo el análisis se centró en el lugar clave de la respuesta inmunitaria: el ganglio linfático".
La importancia del lugar de vacunación
La inmunización introduce en el organismo una forma inofensiva del patógeno, conocida como antígeno vacunal, que se transporta a través del sistema linfático hasta los ganglios linfáticos, órganos clave en la generación y entrenamiento de respuestas inmunitarias. Investigaciones previas ya habían demostrado que las células B de memoria —encargadas de desencadenar respuestas rápidas de anticuerpos frente a futuras infecciones— tienden a permanecer en el ganglio linfático más próximo al lugar de la inyección inicial.
Ahora, utilizando técnicas avanzadas de imagen intravital desarrolladas en el Instituto Garvan, los investigadores han observado que estas células B de memoria migran hacia la capa cortical externa del ganglio linfático local, donde establecen interacciones estrechas con macrófagos residentes. Estas células fagocíticas actúan como centinelas inmunológicos.
El estudio mostró que, al administrar una dosis de refuerzo en la misma región anatómica que la primoinmunización, los macrófagos previamente activados reconocen y capturan de forma eficiente el nuevo antígeno, desencadenando la activación de las células B de memoria. Este proceso permite la producción rápida de anticuerpos de alta afinidad, optimizando así la eficacia de la respuesta inmunitaria inducida por la vacuna.
Se sabe que los macrófagos devoran patógenos y eliminan las células muertas, pero ahora esta investigación sugiere que los de los ganglios linfáticos más cercanos al punto de inyección también desempeñan un papel fundamental en la orquestación de una respuesta vacunal eficaz la próxima vez.
Validando los resultados
Para validar la aplicabilidad de sus hallazgos en modelos animales al contexto humano, el equipo del Instituto Kirby llevó a cabo un estudio clínico con 30 voluntarios que recibieron la vacuna de ARNm contra la COVID-19 desarrollada por Pfizer-BioNTech. De los participantes, 20 recibieron la dosis de refuerzo en el mismo brazo que la primera inyección, mientras que los 10 restantes fueron inmunizados en el brazo opuesto.
"Observamos que los individuos que recibieron ambas dosis en el mismo grupo anatómico desarrollaron anticuerpos neutralizantes contra el SARS-CoV-2 significativamente más rápido durante la primera semana tras la segunda dosis", explicó Alexandra Carey-Hoppé, coautora principal del estudio y doctoranda en el Instituto Kirby.
Además, según señaló Mee Ling Munier, líder del Grupo de Inmunogenómica de Vacunas en el mismo centro y también coautora principal, "los anticuerpos generados en el mismo grupo no solo fueron más rápidos, sino también más eficaces frente a variantes de preocupación como Delta y Ómicron". Si bien a las cuatro semanas ambos grupos presentaban niveles comparables de anticuerpos, esa ventaja inicial podría ser decisiva durante un brote epidémico.
Los autores subrayan que recibir las dosis en diferentes brazos no compromete la protección a largo plazo. No obstante, en escenarios de alta transmisión o frente a virus de rápida evolución, la estrategia de administrar las dosis sucesivas en el mismo brazo podría contribuir a lograr una inmunidad colectiva más rápida y eficaz, con un impacto significativo en salud pública.
