Development of a recombinant multicomponent chimeric vaccine based in protein epitopes from Rhipicephalus microplus ticks

• Grant number: 19/03003-7
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: April 01, 2019
• End date: March 31, 2020
• Field of knowledge: Biological Sciences - Parasitology
• Principal Investigator: Beatriz Rossetti Ferreira
• Grantee: Thales Eduardo Galdino Andrade
• Host Institution: Escola de Enfermagem de Ribeirão Preto (EERP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brazil
• Associated research grant: 15/09683-9 - Development of a recombinant multicomponent chimeric vaccine based in protein epitopes from Rhipicephalus microplus ticks, AP.TEM

Abstract

Carrapatos são importantes transmissores de doenças para humanos e animais e promovem perdas significativas no setor de produção de bovinos, além de causarem transtornos expressivos aos proprietários de cães. O tratamento das infestações pode ser feito com acaricidas, porém a seleção de parasitas resistentes e a contaminação ambiental apontam a necessidade de outros métodos de controle. No comércio existem apenas vacinas contra carrapatos de bovinos, as quais apresentam resultados de proteção variáveis entre rebanhos bovinos, além de induzirem resposta imunológica de memória pouco duradoura, indicando a necessidade de elaborar vacinas mais eficientes. Neste projeto propomos realizar a construção de uma proteína recombinante formada por epítopos oriundos de proteínas de R. microplus selecionados pela técnica SPOT peptide synthesis. Inicialmente, as quinze proteínas recombinantes selecionadas serão produzidas e avaliadas com relação ao seu potencial de proteção de camundongos contra infestação desafio por carrapatos R. sanguineus. As proteínas que promoverem a redução dos índices biológicos e reprodutivos dos carrapatos serão utilizadas para inoculação de cães e bovinos, e os soros imunes destes animais serão empregados para o mapeamento de epítopos pela técnica SPOT peptide synthesis. Assim, serão identificadas quais regiões das proteínas induzem imunidade em ambas espécies animais que serão alvo da vacina quimérica. Por fim, as sequências dos epítopos reagentes serão utilizadas para a síntese de uma proteína quimérica recombinante que permita a expressão dos epítopos em uma única estrutura fusionada. A proteína quimérica multicomponente recombinante será utilizada para a imunização de camundongos, que posteriormente serão submetidos a uma infestação desafio com carrapatos R. sanguineus de forma a avaliar sua eficácia como vacina e estudar o perfil de resposta humoral e celular. Por fim, no caso da proteína quimérica ser eficiente em camundongos será realizado um experimento de imunização em bovinos e cães para teste desafio com carrapatos e subsequente análise da resposta imune humoral e celular. Objetivos: 1. Ampliar a colônia de carrapatos R. sanguineus e R. microplus com infestações em cobaias, coelhos e bovinos; 2. Auxiliar na produção das proteínas recombinantes; 3. Inocular os animais com as proteínas recombinantes; 4. Infestar animais com carrapatos para avaliar a proteção gerada pela inoculação das recombinantes; 5. Avaliar os parâmetros biológicos e reprodutivos dos carrapatos durante a infestação nos animais; 6. Auxiliar na coleta e processamento de sangue, cultura de células e coleta de sobrenadante de animais imunizados ou infestados com carrapatos para análise da imunidade humoral e celular; 7. Executar experimentos de dosagem de anticorpos e citocinas; 8. Auxiliar na organização do laboratório e nas compras de reagentes e equipamentos para o projeto. Resultados esperados: Ao final do desenvolvimento do projeto, esperamos caracterizar a resposta imune humoral e celular promovida pela inoculação das proteínas recombinantes em animais, bem como o percentual de eficácia da vacinação, considerando os parâmetros biológicos e reprodutivos dos carrapatos utilizados na infestação.