Generation and immunogencity of recombinant proteins containing epitopes of the circumsporozoite protein of Plasmodium vivax expressed as fusion proteins with bacterial anviral proteins.

• Grant number: 10/09360-1
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Post-Doctoral
• Start date: October 01, 2010
• End date: November 30, 2010
• Field of knowledge: Biological Sciences - Immunology - Applied Immunology
• Principal Investigator: Maurício Martins Rodrigues
• Grantee: Michelle Lopes Ribeiro Guimarães
• Host Institution: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brazil
• Associated research grant: 09/15132-4 - Generation and analyses of the immunogenic properties of recombinant proteins based on the circumsporozoite antigen of Plasmodium vivax aiming at the development of a universal malaria vaccine, AP.TEM

Abstract

O Plasmodium vivax é a segunda mais prevalente espécie causadora de malária no mundo. Dados recentes estimam que ocorra de 132-391 milhões de casos anualmente. Nas Américas, o P. vivax é responsável por mais de 70% dos casos de malária sendo considerada como a espécie mais prevalente de plasmódio. A relativa ineficiência das medidas de controle atualmente empregadas exige o desenvolvimento de novas estratégias de prevenção, como vacinas, novas drogas e inseticidas. Apesar de que nos últimos 12 anos geramos diversas proteínas recombinantes de antígenos imunodominantes das formas eritrocíticas de P. vivax, é nossa hipótese que uma formulação vacinal eficaz para a indução de resposta imune protetora contra o P. vivax deverá conter regiões imunodominantes de várias formas do parasita. Esta estratégia visa aumentar a intensidade da resposta imune e o número de alvos por parasita. Visa também reduzir o impacto do polimorfismo genético e a possibilidade de seleção de variantes antigênicas. Para tal, necessitaremos de diversos antígenos expressos em diferentes formas do parasita. Assim, será o objetivo deste projeto a geração de proteínas recombinantes contendo as regiões imundominantes da proteína do circumsporozoíta (CS) expressas por formas pré-eritrocíticas de diferentes variantes de P. vivax. Visando aumentar sua imunogenicidade, as proteínas serão produzidas em fusão com outras proteínas bacteriana ou viral. No caso de proteínas recombinantes bacterianas utilizaremos um sistema de expressão recentemente desenvolvido por nós e que utiliza uma proteína agonista da imunidade inata flagelina FliC de Salmonella Typhimurium como carreadora e adjuvante (Bargieri et al., 2008 e Bargieri et al., 2010). Pretendemos gerar três proteínas contendo: 1) as regiões imunodominantes repetidas somente; 2) as regiões imunodominantes repetidas com a região C-terminal; 3) as regiões imunodominantes repetidas com as regiões N-e C-terminal. Estas proteínas de fusão serão purificadas e utilizadas para ensaios de imunizações experimentais em modelos animais. As proteínas serão injetadas em camundongos na ausência e na presença de diferentes formulações de adjuvantes baseadas em nossa experiência anterior com vacinações experimentais com proteínas recombinantes. Em paralelo, vamos gerar uma proteína de fusão com todas as regiões (imunodominantes repetidas, N-e C-terminal) da proteína CS de P. vivax com a glicoproteína D do vírus herpes simplex. Esta proteína de fusão será expressa num adenovírus símio (AdC68 ou 9) deficiente em replicação. O adenovírus recombinante contendo a proteína de fusão assim como seu controle contendo somente a proteína CS serão utilizados para ensaios de imunizações experimentais em modelos animais. Por último, protocolos de vacinação do tipo "prime" e "boost" heterólogos utilizando a proteína recombinante e o adenovírus recombinante selecionado serão comparados com os protocolos de vacinação homólogos. Ao final deste projeto esperamos ter uma ou mais proteínas recombinantes que possam servir para futuras imunizações clínicas nos testes de uma vacina contra a malária causada pelo P. vivax.