Historicamente, as vacinas foram primeiramente baseadas em versões enfraquecidas ou inativadas de vírus vivos, mas estas tinham algumas desvantagens. Em alguns casos, por exemplo, o vírus prejudicado pode reverter para um vírus ativo e causar a doença para a qual ele foi projetado. Avanços modernos em genética e tecnologia de DNA recombinante, ou rDNA, permitiram aos cientistas criar vacinas que não têm mais o potencial de causar doenças. Três tipos diferentes de preparações com base na tecnologia do rDNA são usados ​​para vacinações em animais e humanos.

Vírus Geneticamente Modificados

Os cientistas usaram a tecnologia do rDNA para modificar geneticamente vírus vivos para que eles ainda possam extrair uma imunidade. resposta, mas não ser patogênico. Isso requer saber quais genes do vírus estão associados à replicação viral e, posteriormente, excluir ou eliminar esses genes. Um vírus geneticamente modificado que não pode mais replicar ainda tem proteínas de superfície ou antígenos que são reconhecidos como sendo estranhos ao hospedeiro, promovendo uma resposta imune ao vírus modificado.

Proteínas Virais Recombinantes

Nos vírus em que a proteína ou o antígeno que induz a resposta imune é conhecido, o DNA viral que codifica essa proteína em particular pode ser isolado, clonado e usado para produzir proteína viral em um tubo de ensaio. Grandes quantidades de proteína viral sintetizadas a partir do DNA clonado são então purificadas e usadas como vacina. Proteína sintetizada de DNA clonado, ou um conjunto de proteínas virais usadas para imunizações, são referidas como vacinas inativadas recombinantes.

Vacinas Genéticas

As vacinas genéticas são compostas de fragmentos despojados de DNA viral que são projetados para iniciar a expressão de um antígeno de proteína específico para a doença após a injeção no animal submetido à vacinação. Esses pequenos fragmentos de DNA viral são injetados sob a pele, após o que as células hospedeiras absorvem o DNA. O molde de DNA é traduzido e as proteínas virais são feitas dentro das células hospedeiras. O sistema imunológico do hospedeiro reage se foi exposto à própria doença e tenta combatê-lo produzindo anticorpos contra as proteínas virais recém-sintetizadas.

Considerações

Apesar de todas as vacinas desenvolvidas através da tecnologia rDNA , doenças infecciosas em animais e seres humanos continuam a ser um problema mundial. A pressão seletiva e a seleção natural levam a mudanças evolutivas nos vírus que consequentemente produzem novas cepas que as vacinas atuais não podem mais combater. Existem também vírus para os quais as vacinas não existem porque ainda são pouco compreendidas. Avanços na biotecnologia e esforços em grande escala pelo Projeto Genomas Virais no Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia, National Institutes of Health, levaram ao seqüenciamento de mais de 1.200 genomas virais diferentes. Um genoma é o conjunto completo de genes encontrados em um determinado organismo. Esta iniciativa de sequenciamento em curso dá aos cientistas novas informações genéticas que potencialmente tornarão mais fácil o desenvolvimento de novas vacinas através da tecnologia de rDNA.