Avaliação da eficácia da vacinação intranasal com antígenos totais de Leishmania e dos perfis imunopatogênicos associados às infecções por Leishmania (Leishmania) amazonensis e Leishmania (Viannia) braziliensis no modelo hamster dourado

Abstract

Estudos anteriores de vacinação no modelo murino demonstraram a eficácia da mucosa nasal na liberação efetiva de antígenos totais de L. (L.) amazonensis (LaAg) para gerar proteção contra a infecção por L. amazonensis. Como a maioria das cepas de camundongos é resistente à infecção pelas espécies do subgênero Viannia, responsáveis pela maioria dos casos de leishmaniose tegumentar nas Américas (LTA), nosso grupo tem trabalhado na padronização do modelo hamster dourado para estudos de vacinas e patogênese, sobretudo na infecção por L. (V.) braziliensis. Estudos de imunoproteção demonstraram a eficácia do LaAg, administrado por via intranasal (IN) contra infecção por L. braziliensis. Neste trabalho, buscamos investigar, no modelo hamster, a eficácia protetora e a resposta imune associada à vacinação IN e intramuscular (IM) com LaAg frente à infecção por L. amazonensis e L. braziliensis e avaliou-se perfis imunopatogênicos associados à infecção por L. amazonensis ou L. braziliensis. Para isso, hamsters foram imunizados com duas doses de 20 µg de LaAg por via IN (LaAg IN) ou por via IM (LaAg IM), e desafiados na pata com 1 x 105 promastigotas de L. braziliensis ou L. amazonensis. O grupo controle foi infectado, mas não vacinado. Após 5, 30, 50 e 100 dias após infecção foi realizada a quantificação da carga parasitária, a dosagem de IgG total e IgG2 anti-Leishmania e a avaliação da expressão de RNAm de enzimas e citocinas por RTqPCR. Os resultados dos ensaios de eficácia vacinal demonstraram que, ao comparar com o grupo controle (não vacinado), o grupo LaAg IN apresentou uma redução significativa no crescimento da lesão e na carga parasitária dos hamsters infectados por L. amazonensis, enquanto que o grupo LaAg IM apresentou uma exacerbação da lesão. No 100º dia da infecção, o grupo LaAg IM apresentou uma diminuição significativa (p<0,01) da expressão de iNOS (fold change=22) comparado com o grupo LaAg IN (98) e comparado com o grupo controle , um aumento na expressão de Arginase (LaAg IM=131 x controle=80), IL10 (LaAg IM=3,4 x controle=2) e IL-4 (LaAg IM= 3,3 x controle= 0,74) nas patas infectadas. A maior expressão gênica de iNOS aos 50 dias nos animais do grupo LaAg IN comparados aos grupos controle e LaAg IM, pode ser um indicativo indireto de resposta imune associada a proteção na infecção por L. amazonensis. No estudo de imunopatogênese, as lesões dos hamsters infectados por L. amazonensis eram nodulares, não ulceradas e significativamente menores (1,75mm) do que as lesões daqueles infectados por L. braziliensis (2,35mm), que eram ulceradas e com visível dano tecidual. Por outro lado, a carga parasitária na pata (7,4 x 107 parasitos/grama de tecido) e no linfonodo (2,6x106 ) no grupo infectado por L. amazonensis foi maior que no grupo infectado por L. braziliensis (pata=9,0x104 e linfonodo=2,0x104 ). Os níveis de IgG e principalmente IgG2 anti-Leishmania do grupo infectado por L. amazonensis foram maiores que o observado no grupo infectado por L. braziliensis. Além disso, foi observado um aumento significativo da expressão de iNOS, IFN- \0263 e TNF na pata dos hamsters infectados por L. braziliensis enquanto que naqueles infectados por L amazonensis foi observado um aumento de expressão de arginase. Estes resultados demonstraram que a vacinação IN com LaAg induz proteção contra diferentes espécies de Leishmania relacionadas a LTA (L. amazonensis e L. braziliensis) no mesmo modelo experimental, o modelo hamster, indicando que a vacinação IN usando LaAg é altamente promissora no desenvolvimento de uma vacina humana eficaz contra as leishmanioses. Além disso, foi demonstrado que os hamsters infectados por L.amazonensis e L.braziliensis reproduziram importantes aspectos clínicos, parasitológicos e imunológicos observados na doença humana. Este trabalho confirma que o modelo hamster pode ser um modelo de estudo apropriado para estudos de imunoproteção e imunopatogênese da LTA.