Utilização de grafeno e nanotubos de carbono como adjuvantes em vacinas a base de vesículas de membrana externa de Neisseria meningitidis

Resumo

Bactérias gram-negativas apresentam a característica de originarem vesículas a partir da camada externa de suas membranas celulares, as vesículas de membrana externa (OMV). Os processos pelos quais elas são produzidas ainda não são totalmente elucidados, mas suas funções estão relacionadas com mecanismos de transferência de DNA para fins de transformação, inativação de antibióticos e toxinas do meio extracelular, vantagem competitiva dentro de uma população, e como um modo de modelar a estrutura da membrana, regulando sua composição frente a estresses externos. Além disso, sabe-se que por toda a superfície dessas vesículas existem proteínas que podem servir de antígenos e marcadores moleculares, como é o caso da Neisseria meningitidis, cujas OMVs já estão sendo utilizadas para fins vacinais contra a meningite. Dentro desse contexto, iniciou-se uma busca por otimização das formulações vacinais a partir de OMVs. Sabe-se que uma vacina é constituída por três componentes: o antígeno, que irá desencadear a resposta imune específica contra aquele organismo; o carreador, uma molécula inerte que aumenta a taxa com que as células apresentadoras de antígeno englobam a vacina; e por fim os adjuvantes, que são moléculas auxiliares que induzem, por si só, uma resposta imunogênica robusta. Por conta disso, os nanomateriais têm sido objetos de estudo devido às suas propriedades físico-químicas, mecanismos de interação com sistemas biológicos e como potenciais candidatos em formulações vacinais. Dentre eles, os nanotubos de carbono e o grafeno tem ganhado destaque, e consequentemente, pesquisas na área da saúde os associaram a vacinas para descobrirem quais efeitos apresentariam. Por serem materiais inertes, resistentes e que promovem acoplamento e estabilidade de moléculas biológicas, foi observada sua aplicação como carreadores. Porém, alguns estudos foram feitos na parte adjuvância e seus resultados indicaram que a sua associação com outras moléculas ou mesmo com a vacina em si, estimula a resposta imune desencadeada, tornando-se adjuvantes em potencial. O presente projeto tem por intuito analisar as propriedades adjuvantes que nanotubos de carbono e grafeno terão ao se associarem com OMVs de N. meningitidis, e comparar sua resposta com os adjuvantes atualmente empregados no mercado.