Desenvolvimento de uma vacina atenuada para controle e prevenção da infecção por Francisella noatunensis subespécie Orientalis em Pisciculturas

• Processo: 17/23269-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca - Aquicultura
• Pesquisador responsável: Miguel Frederico Fernandez Alarcon
• Beneficiário: Miguel Frederico Fernandez Alarcon
• Empresa: Prevet Laboratório de Diagnóstico, Desenvolvimento e Sanidade Aquícola Ltda. - ME
• Vinculado ao auxílio: 16/25347-1 - Desenvolvimento de uma vacina atenuada para controle e prevenção da infecção por Francisella noatunensis subespécie orientalis em pisciculturas, AP.PIPE
• Assunto(s): Piscicultura Desenvolvimento de vacinas Francisella Infecções bacterianas Tilápia-do-Nilo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aquicultura | Estirpes mutantes | Genes iglC e pdpA | Infecção Bacteriana | Oreochromis niloticus | Vacina viva atenuada | Sanidade Aquicola

Resumo

O objetivo final deste projeto PIPE é produzir uma vacina viva atenuada contra Francisella noatunensis subespécie Orientalis que possa ser utilizada nas Pisciculturas para controle e prevenção da infecção causada por este agente. Para isto, o projeto foi dividido em três fases, mediante regras estabelecidas pela FAPESP, sendo: 1ª Fase: o objetivo desta fase é produzir três estirpes mutantes de Francisella noatunensis orientalis, a partir de uma estirpe brasileira não mutante isolada no laboratório da PREVET (36163D). A proposta é deletar os genes de virulência IGL e PDP, pertencentes a ilha de patogenicidade de Francisella, que segundo estudos têm um papel central na sobrevivência e proliferação intracelular da bactéria. Assim sendo, espera-se que as estirpes mutantes possam ser usadas para a elaboração de uma vacina viva atenuada, ainda não existente no mercado. Para isto, inicialmente será realizado sequenciamento total e anotação do genoma da estirpe brasileira isolada no laboratório da PREVET (36163D), com o intuito de identificar os conjuntos de genes dos "operons" IGL e PDP, que serão deletados para produção das estirpes mutantes propostas. Em seguida, será realizada a deleção dos genes utilizando a estirpe brasileira (36163D), pela técnica "Lambda red", para criação das estirpes mutantes. A mutação das estirpes da bactéria produzidas será verificada pela técnica de PCR e sequenciamento total e análise dos genomas dos mutantes; 2ª Fase: após verificação da qualidade das três estirpes mutantes produzidas, será proposto a realização da 2ª Fase, onde será realizada uma infecção experimental utilizando Tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus), comparando cinco grupos experimentais, para que assim se possa testar a confiabilidade do uso de estirpe mutante para produção de vacina contra a bactéria estudada. Os grupos experimentais serão assim divididos: Tilápias do Nilo experimentalmente infectadas com estirpe não mutante de Francisella noatunensis orientalis (G1); Tilápias do Nilo experimentalmente infectadas com estirpes mutantes de Francisella noatunensis orientalis, com deleção em gene(s) do "operon" IGL (G2), PDP (G3) e IGL + PDP (G4). Tilápias do Nilo sadias (G5). Nesta etapa, testes serão realizados para avaliar a resposta imune das tilápias mediante o desafio e os efeitos de cada estirpe no que diz respeito à manifestação clínica ou subclínica da doença (sintomatologia, lesões macroscópicas e microscópicas, perfil bioquímico-sérico para avaliação de lesões em órgãos, etc.); 3ª Fase: obtendo sucesso nas duas primeiras etapas, será proposto a realização da etapa final, visando a comercialização do produto gerado. Esta etapa será viabilizada através de associações com grandes empresas já parceiras da PREVET em outros estudos, como a VIRBAC, BIOVET e a MSD. Concluindo, após as três etapas do projeto, espera-se produzir uma vacina viva atenuada contra Francisella noatunensis orientalis, ainda não existente no mercado, que possa ser utilizada nas Pisciculturas para controle e prevenção da infecção causada por este agente. Ademais, ressalta-se a importância do estudo de tais vacinas na Piscicultura, já que o uso inapropriado de antibióticos traz sérias desvantagens, como propagação de plasmídeos que conferem resistência e danos ao meio ambiente. (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)

FERNANDEZ-ALARCON, M. F.; SANTANA, A. M.; VIADANNA, P. H. O.; MANZINI, B.; NATORI, M. M.; ISHIKAWA, C. M.; DIAS, D. C.; RANZANI-PAIVA, M. J. T.; SQUASSONI, G. H.; COUTO, F. D.; et al. Nile tilapia (Oreochromis niloticus) challenged infection by Francisella noatunensis subsp. orientalis via an intragastric route protocol. Aquaculture, v. 510, p. 380-385, AUG 15 2019. (16/25347-1, 17/23269-6, 17/24653-4)