Bordetella pertussis e seus componentes como sistemas de entrega e adjuvantes para o desenvolvimento de vacinas contra Streptococcus pneumoniae

• Processo: 16/17258-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2016
• Data de Término da vigência: 08 de setembro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Maria Leonor Sarno de Oliveira
• Beneficiário: Júlia Tavares de Castro
• Instituição Sede: Instituto Butantan. Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/01701-3 - Avaliação da toxina adenilato ciclase de Bordetella pertussis como um vetor de entrega para o antígeno PspA de Streptococcus pneumoniae, BE.EP.DD
• Assunto(s): Bordetella pertussis Streptococcus pneumoniae Desenvolvimento de vacinas Expressão de proteínas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bordetella pertussis | Streptococcus pneumoniae | Vacinas | Biologia Molecular

Resumo

Streptococcus pneumoniae (pneumococo) é uma das principais causas de pneumonia, meningite e infecções generalizadas em crianças no mundo todo. Estimativas recentes calculam que aproximadamente 400.000 crianças menores de 5 anos morrem anualmente por infecções causadas por S. pneumoniae ao redor do mundo. A proteína A de Superfície de Pneumococo (PspA) é um antígeno bem caracterizado, que confere proteção em modelos animais, representando uma boa alternativa para as vacinas conjugadas atuais. A indução de resposta imune protetora direcionada a PspA em modelos animais já foi descrita, porém poucos adjuvantes de baixo custo, para a composição de uma vacina de subunidade, foram propostos até hoje. Em trabalhos anteriores, nosso grupo testou o uso da vacina celular pertussis (wP) produzida no Instituto Butantan, como adjuvante, em combinação a PspA. A vacina wP é um dos componentes da vacina tríplice DTP (Difteria, Tétano, Pertussis) fornecida às crianças brasileiras pelo Ministério da Saúde, aos 2, 4 e 6 meses de idade, com reforço aos 18 meses e 5 anos. A imunização nasal de camundongos BALB/c com uma combinação de PspA a wP, induziu altos níveis de anticorpos anti-PspA e conferiu proteção contra modelos de desafios letais e de colonização por S. pneumoniae. No projeto de mestrado propusemos a expressão de PspA na linhagem vacinal de B. pertussis, de forma a produzirmos uma vacina recombinante inativada (wPPspA). A porção N-terminal de PspA foi expressa com em fusão com a porção N-terminal do antígeno FHA (Filamentous hemagglutinin A) de B. pertussis. Alguns clones foram testados para imunização de camundongos e, apesar de induzirem níveis baixos de anticorpos anti-PspA, um aumento significativo da sobrevivência dos animais após o desafio letal com pneumococo foi observado. Com base nestes resultados promissores, propomos a continuação dos estudos durante o doutorado. Para tanto, é proposta uma modificação na sequência do gene FHA, com o objetivo de melhorar a expressão da proteína FHA44:PspA4 na vacina wPPspA. A expressão de uma proteína de fusão FHA44:PspA4 em sistema de E. coli também será realizada, com o intuito de testarmos esta proteína recombinante como imunógeno, além de protocolos dose-reforço utilizando as vacinas wPPspA e FHA44:PspA4. Por fim, uma nova abordagem baseada nas propriedades adjuvantes da toxina adenilato cliclase (CyaA) de B. pertussis será também estudada. Este sistema utiliza a capacidade de ligação da CyaA a receptores presentes em células apresentadoras de antígeno. Como resultado, espera-se que a CyaA direcione a apresentação do PspA ao sistema imune, aumentando a resposta contra esta proteína. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CASTRO, JULIA T.; OLIVEIRA, GIULIANA S.; NISHIGASAKO, MELISSA A.; DEBRIE, ANNE-SOPHIE; MIYAJI, ELIANE N.; SOARES-SCHANOSKI, ALESSANDRA; AKAMATSU, MILENA A.; LOCHT, CAMILLE; HO, PAULO L.; MIELCAREK, NATHALIE; et al. Evaluation of inactivated Bordetella pertussis as a delivery system for the immunization of mice with Pneumococcal Surface Antigen A. PLoS One, v. 15, n. 1, JAN 16 2020. (16/17258-9, 17/01992-8, 16/13134-3)

CARNEIRO, GIOVANNA BRITO; CASTRO, JULIA TAVARES; DAVI, MARILYNE; MIYAJI, ELIANE NAMIE; LADANT, DANIEL; OLIVEIRA, MARIA LEONOR SARNO. Immune responses and protection against Streptococcus pneumoniae elicited by recombinant Bordetella pertussis adenylate cyclase (CyaA) carrying fragments of pneumococcal surface protein A, PspA. Vaccine, v. 41, n. 28, p. 13-pg., 2023-06-17. (19/25853-2, 16/13134-3, 21/05671-7, 16/50296-1, 16/17258-9, 17/01701-3)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

CASTRO, Júlia Tavares de. Bordetella pertussis e seus componentes como sistemas de entrega e adjuvantes para o desenvolvimento de vacinas contra Streptococcus pneumoniae. 2019. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Ciências Biomédicas (ICB/SDI) São Paulo.