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Title: Imunogenicidade e eficácia de duas proteínas recombinantes de Leishmania (Viannia) braziliensis em modelo de infecção experimental em camundongos Balb/C e hamster dourado
Advisor: Almeida, Renato Porrozzi de
Cuervo Escobar, Patricia
Authors: Tostes, Priscila de Assis
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract: Diferentes estudos têm sido realizados para o desenvolvimento de uma vacina contra a leishmaniose cutânea (LC), utilizando diversos modelos experimentais que reproduzem a doença humana. Porém, ainda não existe uma vacina que promova uma proteção sólida contra essa doença. A vacinação é considerada uma forma de controle de doenças com efetiva redução da mortalidade e da morbidade. Para tal, a informação a respeito dos antígenos imunogênicos de Leishmania é importante devido à complexidade do parasita, além da identificação de novos antígenos permitir o melhor entendimento do processo patológico e a criação de estratégias vacinais. Dada a importância epidemiológica global da LC, a busca por novas ferramentas que visam auxiliar no controle e terapêutica da doença podem contribuir para a minimização do impacto dessa patologia. No cenário epidemiológico brasileiro e da América Latina, a espécie L. (V.) braziliensis possui uma posição de destaque devido sua ampla distribuição. Com base no mapa proteômico de cepas de L. (V.) braziliensis desenvolvido pelo nosso grupo, identificamos duas moléculas candidatas ao desenvolvimento de vacinas de segunda geração. Nesta dissertação foram expressas duas proteínas recombinantes (Lb1r e Lb2r) de L. (V.) braziliensis e avaliadas em separado e em conjunto, quanto ao seu potencial imunogênico e sua capacidade de induzir proteção contra o desafio com L. (V.) braziliensis, nos modelos experimentais de camundongos BALB/c e hamsters dourados Os animais foram separados em grupos que receberam separadamente Lb1r + CpG ODN ou Lb2r + CpG ODN, ou ainda Lb1r + Lb2r + CpG ODN, em 3 doses. Os resultados demonstram a imunogenicidade dos antígenos recombinantes através da promoção da produção de altos níveis de anticorpos IgG1 e IgG2a específicos em camundongos BALB/c. As células do baço dos camundongos do grupo que recebeu as duas proteínas associadas ao adjuvante apresentaram um aumento na razão de IFN-\03B3 / IL-10, em relação ao grupo que recebeu somente o adjuvante, após a imunização. Os grupos não apresentaram diferença estatística na frequência de células T CD4+ e CD8+ produtoras de IFN-\03B3, TNF, IL-4, IL-10 e IL-13, após a imunização ou após o desafio. A análise comparativa dos grupos antes e após o desafio revelou um aumento significativo na frequência de linfócitos T CD4+ produtores de IFN-\03B3 no grupo que recebeu somente o antígeno Lb1r associado ao adjuvante, pós-desafio. As diferentes formulações utilizadas na imunização não induziram proteção contra a infecção por L. (V.) braziliensis nos modelos camundongo BALB/c e hamster dourado, uma vez que não foi observada diferença significativa no tamanho e na gravidade das lesões apresentadas, comparados aos grupos controles (PBS e CpG ODN). Entretanto, o grupo que recebeu as duas proteínas associadas ao CpG ODN apresentou lesões sempre menores e menos graves. Esse trabalho foi uma prova de conceito da aplicabilidade dos antígenos recombinantes de L. (V.) braziliensis Lb1r e Lb2r em estudos de vacinas. Os resultados obtidos contribuem com dois antígenos imunogênicos e capazes de modular a resposta imune. Porém, diferentes formulações e estratégias de administração precisam ser empregadas para que possamos atingir uma melhor eficácia com o uso destes antígenos.
Abstract: A variety of studies have been realized for developing a vaccine against cutaneous leishmaniasis (CL). Such studies have used different experimental models that reproduce the human disease. However, a vaccine that promotes a solid protection against this disease yet not exist. The vaccination is considered one way for controlling infectious diseases because of its effective reduction of mortality and morbidity. To accomplish that, the information about immunogenic antigens of Leishmania is important due the complexity of parasite. In addition, the identification of new antigens allows a better understanding of the pathological process and the creation of new vaccine strategies. Given the epidemiological importance of CL, the search for new tools that may help the disease control and therapeutics can contribute to minimize the impact of this pathology. In the Latin America, and particularly in the Brazilian epidemiological scenario, L. (V.) braziliensis species has a prominent position because of its wide distribution. Based on proteomic maps of L. (V.) braziliensis strains obtained by our group, we identified two molecules candidate for second-generation vaccine developing studies. In this dissertation two recombinant proteins were expressed from L. (V.) braziliensis (Lb1r and Lb2r) and then evaluated separately or together for their immunogenic potential and induction of protection against challenge with L. (V.) braziliensis in BALB/c mice and golden hamster experimental models The animals were divided into groups that separately received three doses of Lb1r + CpG ODN or Lb2 + CpG ODN or Lb1r + Lb2r + CpG ODN. The results show the immunogenicity of the recombinant antigens through the promotion of high levels of IgG1 and IgG2a antibodies in BALB/c mice. The spleen cells of mice from the group which received the two proteins associated with adjuvant exhibited an increased ratio of IFN/IL-10 regarded the group which received only adjuvant, post immunization. The groups did not show statistical differences in frequency of CD4+ and CD8+ T cells producing IFN, TNF, IL-4, IL-10 and IL-13 post immunization or post challenge. The comparative analysis of the groups before and after the challenge reveals a significant increase in a CD4+ T cells frequency producing IFN in the group which received only the Lb1r antigen associated to adjuvant, post challenge. The different formulations used in the immunization did not induce protection against infection with L. (V.) braziliensis in the BALB/c mice nor golden hamster models, since it was not observed a significant difference in size or severity of lesions among the groups related to the control animals (PBS and CpG ODN). However, the group that received the two proteins associated to CpG ODN always showed smaller and less severe lesions. This work was a proof of concept about the applicability of recombinant antigens from L. (V.) braziliensis Lb1r and Lb2r in vaccine studies. The results contribute with two immunogenic antigens with capacity to modulate the immune response. Nevertheless, different formulations and delivery strategies need to be evaluated to achieve a better efficiency with the use of these antigens.
keywords: Leishmaniose Cutânea
Leishmania Braziliensis
Proteínas Recombinantes
Infecção
DeCS: Imunogenicidade da Vacina
Issue Date: 2015
Citation: TOSTES, Priscila de Assis. Imunogenicidade e eficácia de duas proteínas recombinantes de Leishmania (Viannia) braziliensis em modelo de infecção experimental em camundongos Balb/C e hamster dourado. 2015. 93 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Celular e Molecular) - Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2015.
Date of defense: 2015
Place of defense: Rio de Janeiro/RJ
Department: Instituto Oswaldo Cruz
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz
Program: Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
Copyright: open access
Appears in Collections:IOC - PGBCM - Dissertações de Mestrado

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