Ejercicio resuelto de Inmunización y vacunas · Biología · 2025

El 30 de noviembre de 1803 zarpó desde el puerto de La Coruña el navío «María Pita». Llevaba a bordo 37 personas, 22 de ellos eran niños de entre 3 y 9 años procedentes de orfanatos. Se iniciaba así la Real Expedición Filantrópica de la Vacuna, patrocinada por el rey Carlos IV y al mando del doctor Francisco Javier de Balmis y Berenguer. Su objetivo, llevar la vacuna de la viruela hasta el «Nuevo Mundo» y a todos los rincones del Imperio Español. Pero como en aquellos tiempos no había refrigeradores, el virus de la vacuna viajaría en el cuerpo de los pequeños. A dos niños se les inocularía el virus y se los separaría del resto. Hacia el final del proceso infeccioso se les extraería líquido de sus pústulas, que se inyectaría a las siguientes dos personas. Y así sucesivamente hasta llegar a Sudamérica. Más de 300000 personas fueron vacunadas.



A. Describa el tipo de inmunidad desarrollado por los niños. [0,25 puntos] Razone si se produjeron células de memoria frente al virus de la viruela. [0,25 puntos]

B. Si Balmis hubiera aplicado un suero antivariólico en lugar de una vacuna, describa el tipo de inmunidad que habrían desarrollado los niños en respuesta a ese a tratamiento. [0,25 puntos] Razone si se habrían producido células de memoria. [0,25 puntos]

C. En caso de haber sido aplicada una segunda dosis de la vacuna a los 22 días de la primera, represente gráficamente (reproduzca y complete la figura adjunta) cuál habría sido la respuesta en cuanto a la producción de anticuerpos, [0,5 puntos] indicando razonadamente los tipos de anticuerpos producidos después de la primera [0,25 puntos] y de la segunda dosis, respectivamente. [0,25 puntos]

D. Indique razonadamente qué biomoléculas se liberarán si los anticuerpos producidos frente al virus de la viruela se tratan con una ADNasa [0,25 puntos] o con una glucosidasa. [0,25 puntos]

$\textbf{A. Describa el tipo de inmunidad desarrollado por los niños. [0,25 puntos] Razone si se produjeron células de memoria frente al virus de la viruela. [0,25 puntos]}$

Los niños desarrollaron una inmunidad adquirida, activa y artificial.

Es adquirida porque no se nace con ella: se obtiene tras el contacto con el antígeno. Es activa porque son las propias defensas del niño las que reconocen el virus, se activan y fabrican los anticuerpos; nadie le ha dado anticuerpos ya hechos. Y es artificial porque el contacto con el antígeno no fue espontáneo, sino deliberado y controlado: se le inoculó el virus de la vacuna, que es el de la viruela vacuna o vaccinia, mucho menos virulento para el ser humano pero con antígenos de superficie casi idénticos a los del virus de la viruela humana.

Sí se produjeron células de memoria. La razón es que la respuesta específica, cada vez que se activa, sigue siempre dos caminos: una parte de los linfocitos B y T seleccionados por el antígeno se diferencia en células efectoras —las células plasmáticas que secretan anticuerpos y los linfocitos T citotóxicos—, de vida corta, y otra parte se diferencia en linfocitos de memoria, que no actúan de momento y permanecen en los órganos linfoides durante años. Es exactamente lo que ocurre al pasar la enfermedad, porque el mecanismo es el mismo y solo cambia cómo ha llegado el antígeno.

De hecho, esas células de memoria son la razón de ser de toda la expedición: sin ellas la vacuna protegería unas semanas y no tendría ningún sentido llevarla al otro lado del océano.

$\textbf{B. Si Balmis hubiera aplicado un suero antivariólico en lugar de una vacuna, describa el tipo de inmunidad que habrían desarrollado los niños en respuesta a ese a tratamiento. [0,25 puntos] Razone si se habrían producido células de memoria. [0,25 puntos]}$

Con un suero antivariólico los niños habrían desarrollado una inmunidad adquirida, pasiva y artificial.

Un suero es un preparado que contiene anticuerpos específicos ya fabricados, obtenidos de un animal o de una persona previamente inmunizados. Es pasiva porque el receptor no fabrica nada: recibe los anticuerpos hechos. Y es artificial porque se administran deliberadamente, mediante una inyección, y no por una vía natural como la placenta o el calostro.

No se habrían producido células de memoria. El razonamiento es que la memoria inmunológica es consecuencia de la selección clonal: solo aparece cuando un antígeno selecciona los linfocitos que lo reconocen y los hace proliferar, y parte de esa descendencia queda en reserva. En la sueroterapia no se introduce ningún antígeno, sino la molécula defensiva final, de modo que los linfocitos del niño no llegan a activarse ni a dividirse. Sin activación no hay clon, y sin clon no hay memoria.

De ahí la diferencia práctica entre las dos: el suero protege de inmediato, y por eso se emplea cuando el paciente ya está expuesto, pero su efecto se desvanece en unas semanas, conforme los anticuerpos recibidos se degradan. La vacuna tarda días o semanas en proteger, pero deja memoria y dura años. Con un suero, la expedición de Balmis habría sido inútil.

$\textbf{C. En caso de haber sido aplicada una segunda dosis de la vacuna a los 22 días de la primera, represente gráficamente (reproduzca y complete la figura adjunta) cuál habría sido la respuesta en cuanto a la producción de anticuerpos, [0,5 puntos] indicando razonadamente los tipos de anticuerpos producidos después de la primera [0,25 puntos] y de la segunda dosis, respectivamente. [0,25 puntos]}$

La curva del enunciado recoge solo la respuesta primaria; completada con la segunda dosis queda así:



Lo que la gráfica tiene que mostrar son las tres diferencias entre las dos respuestas. La primaria tiene un periodo de latencia largo, de cinco a siete días, porque hay que seleccionar el clon adecuado entre millones y hacerlo proliferar; alcanza un título bajo, con el máximo hacia el día catorce; y decae después, de modo que hacia el día veinticinco la concentración ha vuelto casi a la línea de base. La secundaria, desencadenada por la segunda dosis, arranca en uno o dos días, porque los linfocitos de memoria ya están seleccionados y esperando; alcanza un título mucho más alto, del orden de diez veces mayor; y se mantiene elevada durante mucho más tiempo.

Los anticuerpos producidos tras la primera dosis son sobre todo $\text{IgM}$ al principio y $\text{IgG}$ después. La razón es que el linfocito B virgen lleva $\text{IgM}$ en su membrana y esa es la primera clase que secreta al activarse; solo más tarde, con la ayuda de las citocinas del linfocito T colaborador, se produce el cambio de clase y empieza a fabricar $\text{IgG}$.

Tras la segunda dosis los anticuerpos son casi exclusivamente $\text{IgG}$, y además de mayor afinidad. La razón es que los linfocitos B de memoria proceden de aquellos que ya hicieron el cambio de clase en la respuesta anterior y que pasaron por la maduración de la afinidad en los centros germinales: al reencontrarse con el antígeno secretan directamente $\text{IgG}$, sin repetir la fase de $\text{IgM}$. Es el fundamento de las dosis de recuerdo de cualquier calendario vacunal.

$\textbf{D. Indique razonadamente qué biomoléculas se liberarán si los anticuerpos producidos frente al virus de la viruela se tratan con una ADNasa [0,25 puntos] o con una glucosidasa. [0,25 puntos]}$

La respuesta depende de qué es químicamente un anticuerpo: una glucoproteína, es decir, una proteína globular con una fracción glucídica unida covalentemente. Está formada por cuatro cadenas polipeptídicas, dos pesadas y dos ligeras, unidas por puentes disulfuro y dispuestas en Y, y lleva oligosacáridos unidos sobre todo a la región constante de las cadenas pesadas. No contiene ácidos nucleicos de ninguna clase.

Con una ADNasa no se liberará ninguna biomolécula. El razonamiento es que las enzimas son específicas de su sustrato: una desoxirribonucleasa hidroliza los enlaces fosfodiéster del ADN, y en el anticuerpo no hay ADN. Que el anticuerpo esté codificado por un gen no significa que lo contenga; el gen se quedó en el núcleo del linfocito. La enzima no encontrará sustrato y la molécula quedará intacta.

Con una glucosidasa sí se liberarán biomoléculas: los monosacáridos que forman la fracción glucídica, y los oligosacáridos parcialmente hidrolizados, ya que una glucosidasa rompe los enlaces O-glucosídicos que unen unos monosacáridos con otros y estos con la proteína. Quedarán libres, por tanto, azúcares como la manosa, la galactosa, la N-acetilglucosamina y el ácido siálico, y aparte la parte proteica del anticuerpo, ya desprovista de su fracción glucídica. La cadena polipeptídica no se toca, porque para romper los enlaces peptídicos haría falta una proteasa.