A esquistossomose é uma das mais relevantes doenças induzidas por helmintos, acometendo cerca de 207 milhões de pessoas em todo o mundo. O Praziquantel e o Oxamniquine são os fármacos empregados no tratamento, mas além de não impedirem re-infecções, não atuam nos estágios imaturos do verme. Portanto, o desenvolvimento de uma estratégia de vacinação eficaz representa um componente essencial para o controle e erradicação desta doença. Neste sentido, tivemos como objetivo estudar a resposta imunológica induzida pela imunização com a vacina DNA-Sm14 em associação com a DNA-Hsp65 utilizando protocolos de imunização prime-boost, sendo eles heterólogo ou homólogo. A utilização das vacinas em prime-boost heterólogo não alterou a produção de IgG2a, mas diminuiu a produção de IFN- e IL-10 dos animais quando comparados aos que receberam apenas DNA-Sm14. Após infecção, a estratégia prime-boost heterólogo não foi eficaz em reduzir a carga parasitária dos animais, enquanto a vacinação com DNA-Sm14 reduziu parcialmente o número de vermes. Na vacinação prime-boost homóloga utilizando as duas vacinas, observamos que a modificação da estratégia também não alterou a produção de IgG2a, mas reduziu a produção de IFN- pelas células recuperadas do espaço bronco-alveolar, quando comparada com os animais que receberam DNA-Sm14. Após infecção, a imunização com DNA-Sm14/DNA-Hsp65 não alterou a carga parasitária dos animais, mas sistemicamente reduziu o número de eosinófilos. Quando avaliado o perfil de células de memória dos animais vacinados, verificamos aumento do número de células T CD8+ e menor número de células T CD4+ no baço dos animais imunizados com as duas vacinas simultaneamente. Em suma, a utilização das vacinas DNA-Sm14 e DNA-Hsp65 nas estratégias prime-boost heterólogo ou homólogo não foi capaz de gerar proteção contra infecção experimental por S. mansoni, e sugerimos que em parte, a diminuição de IFN-, IL-10, aumento da razão IgG1/IgG2a e a estimulação de células T CD8+ ao invés de CD4+, podem ter contribuído para baixa eficácia dos protocolos vacinais testados. / Schistosomiasis is one of the most important diseases due to helminthes, affecting approximately 207 million people worldwide. The treatment is based on Praziquantel and Oxamniquine drugs, however these drugs do not avoid reinfections and are inefficient against worm immature stages. Therefore, the development of an efficient vaccination strategy is an essential component in the control of this disease. The aim of this work was to study the immune response induced by immunization with DNA-Sm14 vaccine in combination with DNA-Hsp65 using prime-boost protocols, which were heterologous or homologous. The heterologous prime-boost vaccination did not modify IgG2a production, but decreased IFN- and IL-10 production compared to animals that received only DNA-Sm14. After infection, this prime-boost strategy was not effective in reducing the worm burden of animals, while vaccination with DNA-Sm14 induced partial reduction. Using both vaccines in the homologous prime-boost model, we found that the modification of the strategy did not alter IgG2a production, although reduced IFN- production by cells recovered from the broncho-alveolar space compared to DNA-Sm14 immunized mice. After infection, immunization with DNA-Sm14/DNA-Hsp65 didnt modify the animals parasitic burden, however systemically, reduced eosinophils number. When the profile of memory cells in vaccinated animals was evaluated, we verified increased numbers of CD8+ T cells and lower numbers of CD4+ T cells in the spleen of animals immunized with both vaccines simultaneously. In conclusion, the vaccines DNA-Sm14 and DNA-Hsp65 in both strategies, prime-boost heterologous or homologous, were not able to generate protection against experimental infection with S. mansoni, and we propose that, partly, the decrease of IFN-, IL-10 levels, increase of IgG1/IgG2a ratio and the stimulation of CD8+ T cells rather than CD4+, may have contributed to the low efficacy of the vaccination protocols tested.

As micobactérias compreendem um grupo de organismos que são heterogêneos em termos de metabolismo, crescimento, nicho ambiental, epidemiologia, patogenicidade, distribuição geográfica e associação com doenças. O diagnóstico micobacteriológico é atualmente um desafio aos laboratórios. Com a descrição de novas espécies de micobactérias nos últimos anos, tem sido cada vez mais difícil identificar com precisão estas espécies. Uma questão básica na identificação em micobactérias é a diferenciação entre o Complexo Mycobacterium tuberculosis e as Micobactérias Não Causadoras de Tuberculose (MNT); no entanto tem sido cada vez mais importante a diferenciação das MNT. Em virtude das semelhanças fenotípicas e genotípicas, é necessário a aplicação e desenvolvimento de metodologias que melhor caracterizem as MNT para que seja possível determinar de forma mais precisa a prevalência das diferentes espécies. Além disso, diferentes espécies de MNT podem apresentar diferenças no perfil de sensibilidade às drogas terapêuticas, sendo que a identificação precisa é crucial para a adoção de terapia medicamentosa adequada. O objetivo deste trabalho foi caracterizar os isolados de MNT através da comparação entre duas técnicas moleculares, a técnica de PRA-hsp65 e um kit comercial GenoType® Mycobacterium CM, usando o método de sequenciamento do gene hsp65 como padrãoouro. Foram analisadas 96 isolados e a concordância entre os resultados do PRA-hsp65 e do GenoType® Mycobacterium CM foi de 92%. O método molecular PRA-hsp65 mostrou-se eficaz na identificação das espécies em 91% das amostras e o GenoType® Mycobacterium CM em 92%. Em relação aos custos referentes aos dois métodos, foi possível estabelecer que o PRA-hsp65 apresentou um valor final consideravelmente inferior ao do GenoType® Mycobacterium CM. No entanto, a técnica comercial necessita um prazo mais curto (2 dias) para ser realizada em comparação com a técnica PRA-hsp65 (requer 5 dias). Na nossa avaliação, a aplicabilidade do PRA-hsp65 aumenta a qualidade e rapidez do resultado final, já que se mostrou discriminatório, de baixo custo e relativamente de fácil execução na identificação de micobactérias. É possível concluir que ambas as técnicas moleculares avaliadas neste estudo apresentaram uma ótima capacidade de identificação de MNT, sendo que a implementação destas técnicas dependerá das características dos diferentes laboratórios bem como as necessidades clínicas das diferentes instituições. / Mycobacteria comprise a group of organisms that are heterogeneous in terms of metabolism, growth, environmental niche, epidemiology, pathogenicity, geographic distribution and disease association. The laboratory diagnosis of mycobacteria is currently a challenge to laboratories. Due to the increased description of new species of mycobacteria in recent years it is becoming difficult to accurately identify these species. A basic question in the identification of mycobacteria is the differentiation between Mycobacterium tuberculosis and the Non-Tuberculous Mycobacteria (NTM); however it has been increasingly important to differentiate the NTM species. Due to the fact that there are phenotypic and genotypic similarities, it is necessary to apply and develop methodologies to better characterize the NTM to be able to determine more accurately the prevalence of different species. Furthermore, different NTM species may differ in the profile of sensitivity to therapeutic drugs, and accurate identification is crucial for the adoption of appropriate drug therapy. The objective of this study was to characterize NTM isolates by comparing two molecular techniques, the technique of PRA-hsp65 (PCR-Restriction Enzyme Analysis) and a commercial kit GenoType® Mycobacterium CM, using the sequencing the hsp65 gene as gold standard. We analyzed 96 samples and the concordance between the results of the PRA-hsp65 and the GenoType® Mycobacterium CM was 92%. The PRA-hsp65 molecular method proved to be effective in 91% of species identification and the GenoType® Mycobacterium CM in 92%. Regarding costs for the two methods, we could establish that the PRA-hsp65 had a final value considerably lower than the GenoType® Mycobacterium CM. However, the commercial technique requires a shorter period (2 days) to be performed in comparison with the technique PRA-hsp65 (requires five days). In our evaluation, the applicability of the PRA-hsp65 increases the quality and speed of the final result (in relation to traditional phenotypic identification or outsourcing in referral centers), and proved to be discriminatory, inexpensive and relatively easy to perform the identification of mycobacteria. Finally, we conclude that both molecular techniques evaluated in this study showed a great capacity for identification of NTM and that the implementation of these techniques. However, depend on the characteristics of different laboratories as well as the clinical needs of different institutions.

As micobactérias compreendem um grupo de organismos que são heterogêneos em termos de metabolismo, crescimento, nicho ambiental, epidemiologia, patogenicidade, distribuição geográfica e associação com doenças. O diagnóstico micobacteriológico é atualmente um desafio aos laboratórios. Com a descrição de novas espécies de micobactérias nos últimos anos, tem sido cada vez mais difícil identificar com precisão estas espécies. Uma questão básica na identificação em micobactérias é a diferenciação entre o Complexo Mycobacterium tuberculosis e as Micobactérias Não Causadoras de Tuberculose (MNT); no entanto tem sido cada vez mais importante a diferenciação das MNT. Em virtude das semelhanças fenotípicas e genotípicas, é necessário a aplicação e desenvolvimento de metodologias que melhor caracterizem as MNT para que seja possível determinar de forma mais precisa a prevalência das diferentes espécies. Além disso, diferentes espécies de MNT podem apresentar diferenças no perfil de sensibilidade às drogas terapêuticas, sendo que a identificação precisa é crucial para a adoção de terapia medicamentosa adequada. O objetivo deste trabalho foi caracterizar os isolados de MNT através da comparação entre duas técnicas moleculares, a técnica de PRA-hsp65 e um kit comercial GenoType® Mycobacterium CM, usando o método de sequenciamento do gene hsp65 como padrãoouro. Foram analisadas 96 isolados e a concordância entre os resultados do PRA-hsp65 e do GenoType® Mycobacterium CM foi de 92%. O método molecular PRA-hsp65 mostrou-se eficaz na identificação das espécies em 91% das amostras e o GenoType® Mycobacterium CM em 92%. Em relação aos custos referentes aos dois métodos, foi possível estabelecer que o PRA-hsp65 apresentou um valor final consideravelmente inferior ao do GenoType® Mycobacterium CM. No entanto, a técnica comercial necessita um prazo mais curto (2 dias) para ser realizada em comparação com a técnica PRA-hsp65 (requer 5 dias). Na nossa avaliação, a aplicabilidade do PRA-hsp65 aumenta a qualidade e rapidez do resultado final, já que se mostrou discriminatório, de baixo custo e relativamente de fácil execução na identificação de micobactérias. É possível concluir que ambas as técnicas moleculares avaliadas neste estudo apresentaram uma ótima capacidade de identificação de MNT, sendo que a implementação destas técnicas dependerá das características dos diferentes laboratórios bem como as necessidades clínicas das diferentes instituições. / Mycobacteria comprise a group of organisms that are heterogeneous in terms of metabolism, growth, environmental niche, epidemiology, pathogenicity, geographic distribution and disease association. The laboratory diagnosis of mycobacteria is currently a challenge to laboratories. Due to the increased description of new species of mycobacteria in recent years it is becoming difficult to accurately identify these species. A basic question in the identification of mycobacteria is the differentiation between Mycobacterium tuberculosis and the Non-Tuberculous Mycobacteria (NTM); however it has been increasingly important to differentiate the NTM species. Due to the fact that there are phenotypic and genotypic similarities, it is necessary to apply and develop methodologies to better characterize the NTM to be able to determine more accurately the prevalence of different species. Furthermore, different NTM species may differ in the profile of sensitivity to therapeutic drugs, and accurate identification is crucial for the adoption of appropriate drug therapy. The objective of this study was to characterize NTM isolates by comparing two molecular techniques, the technique of PRA-hsp65 (PCR-Restriction Enzyme Analysis) and a commercial kit GenoType® Mycobacterium CM, using the sequencing the hsp65 gene as gold standard. We analyzed 96 samples and the concordance between the results of the PRA-hsp65 and the GenoType® Mycobacterium CM was 92%. The PRA-hsp65 molecular method proved to be effective in 91% of species identification and the GenoType® Mycobacterium CM in 92%. Regarding costs for the two methods, we could establish that the PRA-hsp65 had a final value considerably lower than the GenoType® Mycobacterium CM. However, the commercial technique requires a shorter period (2 days) to be performed in comparison with the technique PRA-hsp65 (requires five days). In our evaluation, the applicability of the PRA-hsp65 increases the quality and speed of the final result (in relation to traditional phenotypic identification or outsourcing in referral centers), and proved to be discriminatory, inexpensive and relatively easy to perform the identification of mycobacteria. Finally, we conclude that both molecular techniques evaluated in this study showed a great capacity for identification of NTM and that the implementation of these techniques. However, depend on the characteristics of different laboratories as well as the clinical needs of different institutions.

As micobactérias compreendem um grupo de organismos que são heterogêneos em termos de metabolismo, crescimento, nicho ambiental, epidemiologia, patogenicidade, distribuição geográfica e associação com doenças. O diagnóstico micobacteriológico é atualmente um desafio aos laboratórios. Com a descrição de novas espécies de micobactérias nos últimos anos, tem sido cada vez mais difícil identificar com precisão estas espécies. Uma questão básica na identificação em micobactérias é a diferenciação entre o Complexo Mycobacterium tuberculosis e as Micobactérias Não Causadoras de Tuberculose (MNT); no entanto tem sido cada vez mais importante a diferenciação das MNT. Em virtude das semelhanças fenotípicas e genotípicas, é necessário a aplicação e desenvolvimento de metodologias que melhor caracterizem as MNT para que seja possível determinar de forma mais precisa a prevalência das diferentes espécies. Além disso, diferentes espécies de MNT podem apresentar diferenças no perfil de sensibilidade às drogas terapêuticas, sendo que a identificação precisa é crucial para a adoção de terapia medicamentosa adequada. O objetivo deste trabalho foi caracterizar os isolados de MNT através da comparação entre duas técnicas moleculares, a técnica de PRA-hsp65 e um kit comercial GenoType® Mycobacterium CM, usando o método de sequenciamento do gene hsp65 como padrãoouro. Foram analisadas 96 isolados e a concordância entre os resultados do PRA-hsp65 e do GenoType® Mycobacterium CM foi de 92%. O método molecular PRA-hsp65 mostrou-se eficaz na identificação das espécies em 91% das amostras e o GenoType® Mycobacterium CM em 92%. Em relação aos custos referentes aos dois métodos, foi possível estabelecer que o PRA-hsp65 apresentou um valor final consideravelmente inferior ao do GenoType® Mycobacterium CM. No entanto, a técnica comercial necessita um prazo mais curto (2 dias) para ser realizada em comparação com a técnica PRA-hsp65 (requer 5 dias). Na nossa avaliação, a aplicabilidade do PRA-hsp65 aumenta a qualidade e rapidez do resultado final, já que se mostrou discriminatório, de baixo custo e relativamente de fácil execução na identificação de micobactérias. É possível concluir que ambas as técnicas moleculares avaliadas neste estudo apresentaram uma ótima capacidade de identificação de MNT, sendo que a implementação destas técnicas dependerá das características dos diferentes laboratórios bem como as necessidades clínicas das diferentes instituições. / Mycobacteria comprise a group of organisms that are heterogeneous in terms of metabolism, growth, environmental niche, epidemiology, pathogenicity, geographic distribution and disease association. The laboratory diagnosis of mycobacteria is currently a challenge to laboratories. Due to the increased description of new species of mycobacteria in recent years it is becoming difficult to accurately identify these species. A basic question in the identification of mycobacteria is the differentiation between Mycobacterium tuberculosis and the Non-Tuberculous Mycobacteria (NTM); however it has been increasingly important to differentiate the NTM species. Due to the fact that there are phenotypic and genotypic similarities, it is necessary to apply and develop methodologies to better characterize the NTM to be able to determine more accurately the prevalence of different species. Furthermore, different NTM species may differ in the profile of sensitivity to therapeutic drugs, and accurate identification is crucial for the adoption of appropriate drug therapy. The objective of this study was to characterize NTM isolates by comparing two molecular techniques, the technique of PRA-hsp65 (PCR-Restriction Enzyme Analysis) and a commercial kit GenoType® Mycobacterium CM, using the sequencing the hsp65 gene as gold standard. We analyzed 96 samples and the concordance between the results of the PRA-hsp65 and the GenoType® Mycobacterium CM was 92%. The PRA-hsp65 molecular method proved to be effective in 91% of species identification and the GenoType® Mycobacterium CM in 92%. Regarding costs for the two methods, we could establish that the PRA-hsp65 had a final value considerably lower than the GenoType® Mycobacterium CM. However, the commercial technique requires a shorter period (2 days) to be performed in comparison with the technique PRA-hsp65 (requires five days). In our evaluation, the applicability of the PRA-hsp65 increases the quality and speed of the final result (in relation to traditional phenotypic identification or outsourcing in referral centers), and proved to be discriminatory, inexpensive and relatively easy to perform the identification of mycobacteria. Finally, we conclude that both molecular techniques evaluated in this study showed a great capacity for identification of NTM and that the implementation of these techniques. However, depend on the characteristics of different laboratories as well as the clinical needs of different institutions.

A esquistossomose é uma das mais relevantes doenças induzidas por helmintos, acometendo cerca de 207 milhões de pessoas em todo o mundo. O Praziquantel e o Oxamniquine são os fármacos empregados no tratamento, mas além de não impedirem re-infecções, não atuam nos estágios imaturos do verme. Portanto, o desenvolvimento de uma estratégia de vacinação eficaz representa um componente essencial para o controle e erradicação desta doença. Neste sentido, tivemos como objetivo estudar a resposta imunológica induzida pela imunização com a vacina DNA-Sm14 em associação com a DNA-Hsp65 utilizando protocolos de imunização prime-boost, sendo eles heterólogo ou homólogo. A utilização das vacinas em prime-boost heterólogo não alterou a produção de IgG2a, mas diminuiu a produção de IFN- e IL-10 dos animais quando comparados aos que receberam apenas DNA-Sm14. Após infecção, a estratégia prime-boost heterólogo não foi eficaz em reduzir a carga parasitária dos animais, enquanto a vacinação com DNA-Sm14 reduziu parcialmente o número de vermes. Na vacinação prime-boost homóloga utilizando as duas vacinas, observamos que a modificação da estratégia também não alterou a produção de IgG2a, mas reduziu a produção de IFN- pelas células recuperadas do espaço bronco-alveolar, quando comparada com os animais que receberam DNA-Sm14. Após infecção, a imunização com DNA-Sm14/DNA-Hsp65 não alterou a carga parasitária dos animais, mas sistemicamente reduziu o número de eosinófilos. Quando avaliado o perfil de células de memória dos animais vacinados, verificamos aumento do número de células T CD8+ e menor número de células T CD4+ no baço dos animais imunizados com as duas vacinas simultaneamente. Em suma, a utilização das vacinas DNA-Sm14 e DNA-Hsp65 nas estratégias prime-boost heterólogo ou homólogo não foi capaz de gerar proteção contra infecção experimental por S. mansoni, e sugerimos que em parte, a diminuição de IFN-, IL-10, aumento da razão IgG1/IgG2a e a estimulação de células T CD8+ ao invés de CD4+, podem ter contribuído para baixa eficácia dos protocolos vacinais testados. / Schistosomiasis is one of the most important diseases due to helminthes, affecting approximately 207 million people worldwide. The treatment is based on Praziquantel and Oxamniquine drugs, however these drugs do not avoid reinfections and are inefficient against worm immature stages. Therefore, the development of an efficient vaccination strategy is an essential component in the control of this disease. The aim of this work was to study the immune response induced by immunization with DNA-Sm14 vaccine in combination with DNA-Hsp65 using prime-boost protocols, which were heterologous or homologous. The heterologous prime-boost vaccination did not modify IgG2a production, but decreased IFN- and IL-10 production compared to animals that received only DNA-Sm14. After infection, this prime-boost strategy was not effective in reducing the worm burden of animals, while vaccination with DNA-Sm14 induced partial reduction. Using both vaccines in the homologous prime-boost model, we found that the modification of the strategy did not alter IgG2a production, although reduced IFN- production by cells recovered from the broncho-alveolar space compared to DNA-Sm14 immunized mice. After infection, immunization with DNA-Sm14/DNA-Hsp65 didnt modify the animals parasitic burden, however systemically, reduced eosinophils number. When the profile of memory cells in vaccinated animals was evaluated, we verified increased numbers of CD8+ T cells and lower numbers of CD4+ T cells in the spleen of animals immunized with both vaccines simultaneously. In conclusion, the vaccines DNA-Sm14 and DNA-Hsp65 in both strategies, prime-boost heterologous or homologous, were not able to generate protection against experimental infection with S. mansoni, and we propose that, partly, the decrease of IFN-, IL-10 levels, increase of IgG1/IgG2a ratio and the stimulation of CD8+ T cells rather than CD4+, may have contributed to the low efficacy of the vaccination protocols tested.

A asma alérgica é uma doença pulmonar de inflamação crônica caracterizada por uma resposta imune do tipo Th2 e uma das principais abordagens terapêuticas para o seu tratamento no futuro, poderia ser a imunoterapia baseada na modulação da resposta imune Th2 para um perfil Th1 e anti-inflamatório. Nosso grupo já demonstrou a eficácia de uma imunoterapia, baseada em um plasmídeo de DNA contendo o gene hsp65 de M. Leprae (DNAHsp65) em modelo murino de asma alérgica. No entanto, apesar dos excelentes resultados, o grupo está procurando outras alternativas imunoterapêuticas, usando a Hsp65 micobacteriana, para futura utilização clinica na área de saúde humana e veterinária. Efeitos benéficos na prevenção e tratamento de doenças alérgicas vêm sendo obtidos com o uso de probióticos. Nossa hipótese é de que uma nova formulação terapêutica, como o probiótico Lactococcus lactis expressando Hsp65 micobacteriana (LLHsp65), apresentaria vantagens significativas no desenvolvimento de pesquisas translacionais. Diante disso, este estudo teve como objetivo avaliar se o probiótico LLHsp65 apresenta atividades imunoterapêuticas no modelo de asma experimental induzida por ovalbumina (OVA). Em diferentes grupos experimentais, 5x109 CFU de LLHsp65 ou de L. lactis selvagem (LLSELV), foram administrados por via oral durante 10 dias consecutivos aos camundongos BALB/c previamente sensibilizados e desafiados com OVA. Em seguida, investigamos os efeitos do tratamento na inflamação alérgica, modulação do padrão de citocinas, produção de anticorpos específicos, hiper-responsividade das vias aéreas e inflamação pulmonar. Nossos resultados demonstraram que o tratamento oral com LLhsp65 modula a resposta imune alérgica de padrão Th2 para o perfil Th1 com aumento dos níveis de IFN-?, IL-12, TNF-?, IL-10, IL-6 e IL- 17, e com a redução das citocinas IL-4, IL-5 e IL-13. Os níveis de IgE e IgG1 anti-OVA no soro também foram significativamente diminuídos. Como consequência desses resultados, também observamos diminuição significativa do infiltrado de eosinófilos no lavado broncoalveolar, na hiper-responsividade nas vias aéreas e a atenuação da inflamação e produção de muco no tecido pulmonar, quando comparados com o grupo controle (OVA/SAL). Por conseguinte, nossos resultados demonstraram que a administração oral de LLHsp65 proporciona uma melhora significativa do processo inflamatório alérgico induzido por OVA, sendo portanto, uma estratégia terapêutica promissora para o desenvolvimento de pesquisa translacional no tratamento de asma alérgica. / Allergic asthma is a chronic inflammatory lung disease characterized by a Th2-type immune response and one of the main therapeutic approaches to its treatment in the future could be immunotherapy based on the modulation of the Th2 immune response to a Th1 and anti-inflammatory profile. Our group has already demonstrated the efficacy of an immunotherapy based on a DNA plasmid carrying the mycobacterial hsp65 gene (DNAHsp65) in murine model of allergic asthma. However, despite the excellent results, our group is looking for other immunotherapeutic alternatives, using mycobacterial Hsp65, for future clinical use in the area of human and veterinary health. Beneficial effects in the prevention and treatment of allergic diseases have been obtained with the use of probiotics. Our hypothesis is that a new therapeutic formulation, such as the probiotic Lactococcus lactis expressing mycobacterial Hsp65 (LLHsp65), would present significant advantages in the development of translational research. The objective of this study was to evaluate whether the probiotic LLHsp65 has immunotherapeutic activities in the ovalbumin-induced asthma model. In different experimental groups, 5x109 CFU of LLHsp65 or control L. lactis (ctLL) were administered orally for 10 consecutive days to BALB/c mice previously sensitized and challenged with OVA. We then investigated the effects of treatment on allergic inflammation, modulation of the cytokine pattern, production allergen-specific antibodies, airway hyperresponsiveness and pulmonary inflammation. Our results demonstrated that oral treatment with LLhsp65 modulates the allergic Th2 immune response to Th1 profile with increased levels of IFN-?, IL-12, TNF-?, IL-10, IL-6 and IL-17 and with the reduction of IL-4, IL-5 and IL-13 cytokines. Serum anti-OVA IgE and IgG1 levels were also significantly decreased. Correspondingly with these results, we also observed a significant decrease in eosinophil infiltrate in bronchoalveolar lavage, airway hyper responsiveness and attenuation of inflammation and mucus production in lung tissue when compared to the control group (OVA/SAL). Therefore, our results demonstrated that oral administration of LLHsp65 provides a significant improvement of the OVA-induced allergic inflammatory process and is therefore a promising therapeutic strategy for the development of translational research in the treatment of allergic asthma.

A asma alérgica é uma doença pulmonar de inflamação crônica caracterizada por uma resposta imune do tipo Th2 e uma das principais abordagens terapêuticas para o seu tratamento no futuro, poderia ser a imunoterapia baseada na modulação da resposta imune Th2 para um perfil Th1 e anti-inflamatório. Nosso grupo já demonstrou a eficácia de uma imunoterapia, baseada em um plasmídeo de DNA contendo o gene hsp65 de M. Leprae (DNAHsp65) em modelo murino de asma alérgica. No entanto, apesar dos excelentes resultados, o grupo está procurando outras alternativas imunoterapêuticas, usando a Hsp65 micobacteriana, para futura utilização clinica na área de saúde humana e veterinária. Efeitos benéficos na prevenção e tratamento de doenças alérgicas vêm sendo obtidos com o uso de probióticos. Nossa hipótese é de que uma nova formulação terapêutica, como o probiótico Lactococcus lactis expressando Hsp65 micobacteriana (LLHsp65), apresentaria vantagens significativas no desenvolvimento de pesquisas translacionais. Diante disso, este estudo teve como objetivo avaliar se o probiótico LLHsp65 apresenta atividades imunoterapêuticas no modelo de asma experimental induzida por ovalbumina (OVA). Em diferentes grupos experimentais, 5x109 CFU de LLHsp65 ou de L. lactis selvagem (LLSELV), foram administrados por via oral durante 10 dias consecutivos aos camundongos BALB/c previamente sensibilizados e desafiados com OVA. Em seguida, investigamos os efeitos do tratamento na inflamação alérgica, modulação do padrão de citocinas, produção de anticorpos específicos, hiper-responsividade das vias aéreas e inflamação pulmonar. Nossos resultados demonstraram que o tratamento oral com LLhsp65 modula a resposta imune alérgica de padrão Th2 para o perfil Th1 com aumento dos níveis de IFN-?, IL-12, TNF-?, IL-10, IL-6 e IL- 17, e com a redução das citocinas IL-4, IL-5 e IL-13. Os níveis de IgE e IgG1 anti-OVA no soro também foram significativamente diminuídos. Como consequência desses resultados, também observamos diminuição significativa do infiltrado de eosinófilos no lavado broncoalveolar, na hiper-responsividade nas vias aéreas e a atenuação da inflamação e produção de muco no tecido pulmonar, quando comparados com o grupo controle (OVA/SAL). Por conseguinte, nossos resultados demonstraram que a administração oral de LLHsp65 proporciona uma melhora significativa do processo inflamatório alérgico induzido por OVA, sendo portanto, uma estratégia terapêutica promissora para o desenvolvimento de pesquisa translacional no tratamento de asma alérgica. / Allergic asthma is a chronic inflammatory lung disease characterized by a Th2-type immune response and one of the main therapeutic approaches to its treatment in the future could be immunotherapy based on the modulation of the Th2 immune response to a Th1 and anti-inflammatory profile. Our group has already demonstrated the efficacy of an immunotherapy based on a DNA plasmid carrying the mycobacterial hsp65 gene (DNAHsp65) in murine model of allergic asthma. However, despite the excellent results, our group is looking for other immunotherapeutic alternatives, using mycobacterial Hsp65, for future clinical use in the area of human and veterinary health. Beneficial effects in the prevention and treatment of allergic diseases have been obtained with the use of probiotics. Our hypothesis is that a new therapeutic formulation, such as the probiotic Lactococcus lactis expressing mycobacterial Hsp65 (LLHsp65), would present significant advantages in the development of translational research. The objective of this study was to evaluate whether the probiotic LLHsp65 has immunotherapeutic activities in the ovalbumin-induced asthma model. In different experimental groups, 5x109 CFU of LLHsp65 or control L. lactis (ctLL) were administered orally for 10 consecutive days to BALB/c mice previously sensitized and challenged with OVA. We then investigated the effects of treatment on allergic inflammation, modulation of the cytokine pattern, production allergen-specific antibodies, airway hyperresponsiveness and pulmonary inflammation. Our results demonstrated that oral treatment with LLhsp65 modulates the allergic Th2 immune response to Th1 profile with increased levels of IFN-?, IL-12, TNF-?, IL-10, IL-6 and IL-17 and with the reduction of IL-4, IL-5 and IL-13 cytokines. Serum anti-OVA IgE and IgG1 levels were also significantly decreased. Correspondingly with these results, we also observed a significant decrease in eosinophil infiltrate in bronchoalveolar lavage, airway hyper responsiveness and attenuation of inflammation and mucus production in lung tissue when compared to the control group (OVA/SAL). Therefore, our results demonstrated that oral administration of LLHsp65 provides a significant improvement of the OVA-induced allergic inflammatory process and is therefore a promising therapeutic strategy for the development of translational research in the treatment of allergic asthma.

A tuberculose (TB) é uma doença infecciosa causada pelo Mycobacterium tuberculosis, que necessita de uma vacina mais efetiva, pois a única vacina licenciada apresenta eficácia variando entre 0 a 80%. Entre as estratégias em desenvolvimento destaca-se a vacina DNAhsp65, que consiste de um plasmídeo carregando o gene hsp65 de Mycobacterium leprae, que demonstra eficácia na profilaxia da TB. Como as HSPs são proteínas altamente conservadas e podem desencadear respostas auto-imunes, seria interessante o desenvolvimento de uma vacina baseada na utilização apenas dos epítopos da proteína Hsp65 reconhecidos por células T. Estudos com vacinas de DNA baseadas na fusão de peptídeos à glicoproteína D (gD) do Herpes Vírus Tipo-1 têm mostrado maior ativação de linfócitos T e B peptídeos-específicos. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo a construção e avaliação da imunogenicidade de vacinas de DNA constituídas pelo gene da proteína gD e a seqüência gênica que codifica os cinco epítopos da Hsp65. Para a obtenção da seqüência codificadora dos epitopos, denominada Vac1, foi realizada uma síntese gênica e em seguida, essa seqüência foi fusionada ao gene que codifica a gD em dois sítios presentes em seu interior, no sítio da enzima ApaI e entre os sítios das enzimas PvuII e ApaI, com a retirada de uma porção central da gD. Além dessas construções, também foi realizada a construção da Vac2 pela ligação de fragmentos Vac1 que em seguida foi fusionada ao gene da gD no sítio de ApaI. Essas construções, gDVac1AA, gDVac1PA e gDVac2 foram clonadas no vetor pVAX1 e avaliadas quanto a expressão das proteínas. Após a caracterização, camundongos foram imunizados com quatro doses das vacinas e a imunogenicidade avaliada após trinta dias da última dose. Os ensaios ex vivo foram realizados com o soro para dosagem de anticorpos e com as células do baço, que foram estimuladas com as proteínas Hsp65, Vac1 e Vac2. Como resultado, obtivemos duas construções vacinais, pVAXgDVac1PA e pVAXgDVac2, eficientes em induzir anticorpos do subtipo IgG2a específicos a proteína e aos epitopos da Hsp65 e as três vacinas, pVAXgDVac1AA, pVAXgDVac1PA e pVAXgDVac2, foram capazes de induzir proliferação de linfócitos T e produção de IFN- após estímulo ex vivo. As vacinas foram, portanto, eficazes em desencadear um padrão de resposta Th1 importante no combate ao bacilo M. tuberculosis. / Tuberculosis (TB) is an infectious disease, caused by the infection with Mycobacterium tuberculosis and needs a vaccine more effective, for the only current permitted vaccine shows its effectiveness varying of 0-80%. DNAhsp65 vaccine is among the strategy in development, it consists of a plasmid loading the Mycobacterium leprae hsp65 gene and has been efficient in the prophylaxy of TB. As the HSPs are conserved and they can induce autoimmune disease, a vaccine based only in the epitopes of the Hsp65 protein recognized for T cells could be more interesting. Studies with DNA vaccines based on the fusion of peptides to Herpes Type Virus-1 D glycoprotein (gD) have improved the activation of peptide-specific T and B cells. In this context, the aim of this study was the construction of DNA vaccines encoding gD protein plus Mycobacterium leprae Hsp65 protein epitopes and the evaluation of its immunogenicity. The gene sequence encoding the five Hsp65 epitopes, called Vac1, was obtained by synthetic gene and, after that, this sequence was fusioned in two sites inside gene that enconding the gD, in the ApaI enzyme site and between the PvuII and ApaI enzyme sites with the withdrawal of a gD central portion. In addition, Vac2 was contructed through the linking of Vac1 fragments followed by its insertion in the ApaI site inside gD gene. These constructions, gDVac1AA, gDVac1PA and gDVac2 were cloned in pVAX1 vector and they were evaluated to protein expression. After the characterization, mice were immunized with four doses of vaccine and the immunogenicity was evaluated after thirty days from the last immunization. The ex vivo assays were carried by quantification of antibodies in the serum and the splenocytes were stimulated with the Hsp65, Vac1 and Vac2 proteins. As result, two vaccine constructions, pVAXgDVac1PA and pVAXgDVac2 were efficient in the induction of IgG2a subtype antibodies specific to Hsp65 protein and its respective epitopes. All the three vaccines pVAXgDVac1AA, pVAXgDVac1PA and pVAXgDVac2 were capable to induce T cell proliferation and IFN- production after stimulation. Therefore, the vaccines were efficient to induce a Th1 profile which is important in the combat to Mycobacterium tuberculosis bacillus.

As Hsp são utilizadas nos tratamentos de autoimunidades e tumores, mas seus mecanismos de ação não foram esclarecidos. Para verificar o efeito da Hsp65 no envelhecimento, analisamos leucócitos em ♀ HIII envelhecidas e, utilizando-se camundongos F1, investigou-se a influência genética na susceptibilidade. ♀HIII velhas apresentaram aumento de linfócitos T ativados e B no baço, e de APC no sangue. A sobrevida em ♀F1H injetadas foi menor e semelhante aos dados obtidos em ♀HIII. A produção de IgG aumentou nos ♂F1 tratados, e a de IgM foi maior nos animais inoculados independente do sexo. Nos híbridos, apenas ♀F1 envelhecidas apresentaram maior porcentagem de linfócitos T CD4 e CD8 ativados e de células CD11c. A Hsp65 induz, in vivo, ativação imune em ♀HIII e ♀F1 velhas; a susceptibilidade parece ser ligada a um efeito do sexo feminino e à influência genética da linhagem HIII. / Hsp are used for the development of autoimmunities and tumors treatments, however, the mechanism of action has not been fully enlightened. To verify the effect of Hsp65 in the aging, we analyzed aged ♀HIII leukocytes; using F1 hybrid mice we studied the genetic influence in Hsp65 susceptibility. Aged ♀HIII presented increase of T and B lymphocytes in the spleen and augmented APC in the blood. The survival of aged ♀F1H was reduced, similarly to aged ♀HIII previous results. The anti-Hsp65 IgG production increased in ♂F1 males, and the IgM was greater in all groups regardless of gender. In hybrid mice, only ♀F1 mice presented increased percentage of CD4 and CD8 activated T cells and of CD11c cells. The Hsp65 induces in vivo, activation of the immune system in aged ♀HIII and ♀F1 mice; the susceptibility to the protein can be given by specific gender effects and the genetic influence of the HIII strain.

A tuberculose (TB) é uma doença infecciosa causada pelo Mycobacterium tuberculosis, que necessita de uma vacina mais efetiva, pois a única vacina licenciada apresenta eficácia variando entre 0 a 80%. Entre as estratégias em desenvolvimento destaca-se a vacina DNAhsp65, que consiste de um plasmídeo carregando o gene hsp65 de Mycobacterium leprae, que demonstra eficácia na profilaxia da TB. Como as HSPs são proteínas altamente conservadas e podem desencadear respostas auto-imunes, seria interessante o desenvolvimento de uma vacina baseada na utilização apenas dos epítopos da proteína Hsp65 reconhecidos por células T. Estudos com vacinas de DNA baseadas na fusão de peptídeos à glicoproteína D (gD) do Herpes Vírus Tipo-1 têm mostrado maior ativação de linfócitos T e B peptídeos-específicos. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo a construção e avaliação da imunogenicidade de vacinas de DNA constituídas pelo gene da proteína gD e a seqüência gênica que codifica os cinco epítopos da Hsp65. Para a obtenção da seqüência codificadora dos epitopos, denominada Vac1, foi realizada uma síntese gênica e em seguida, essa seqüência foi fusionada ao gene que codifica a gD em dois sítios presentes em seu interior, no sítio da enzima ApaI e entre os sítios das enzimas PvuII e ApaI, com a retirada de uma porção central da gD. Além dessas construções, também foi realizada a construção da Vac2 pela ligação de fragmentos Vac1 que em seguida foi fusionada ao gene da gD no sítio de ApaI. Essas construções, gDVac1AA, gDVac1PA e gDVac2 foram clonadas no vetor pVAX1 e avaliadas quanto a expressão das proteínas. Após a caracterização, camundongos foram imunizados com quatro doses das vacinas e a imunogenicidade avaliada após trinta dias da última dose. Os ensaios ex vivo foram realizados com o soro para dosagem de anticorpos e com as células do baço, que foram estimuladas com as proteínas Hsp65, Vac1 e Vac2. Como resultado, obtivemos duas construções vacinais, pVAXgDVac1PA e pVAXgDVac2, eficientes em induzir anticorpos do subtipo IgG2a específicos a proteína e aos epitopos da Hsp65 e as três vacinas, pVAXgDVac1AA, pVAXgDVac1PA e pVAXgDVac2, foram capazes de induzir proliferação de linfócitos T e produção de IFN- após estímulo ex vivo. As vacinas foram, portanto, eficazes em desencadear um padrão de resposta Th1 importante no combate ao bacilo M. tuberculosis. / Tuberculosis (TB) is an infectious disease, caused by the infection with Mycobacterium tuberculosis and needs a vaccine more effective, for the only current permitted vaccine shows its effectiveness varying of 0-80%. DNAhsp65 vaccine is among the strategy in development, it consists of a plasmid loading the Mycobacterium leprae hsp65 gene and has been efficient in the prophylaxy of TB. As the HSPs are conserved and they can induce autoimmune disease, a vaccine based only in the epitopes of the Hsp65 protein recognized for T cells could be more interesting. Studies with DNA vaccines based on the fusion of peptides to Herpes Type Virus-1 D glycoprotein (gD) have improved the activation of peptide-specific T and B cells. In this context, the aim of this study was the construction of DNA vaccines encoding gD protein plus Mycobacterium leprae Hsp65 protein epitopes and the evaluation of its immunogenicity. The gene sequence encoding the five Hsp65 epitopes, called Vac1, was obtained by synthetic gene and, after that, this sequence was fusioned in two sites inside gene that enconding the gD, in the ApaI enzyme site and between the PvuII and ApaI enzyme sites with the withdrawal of a gD central portion. In addition, Vac2 was contructed through the linking of Vac1 fragments followed by its insertion in the ApaI site inside gD gene. These constructions, gDVac1AA, gDVac1PA and gDVac2 were cloned in pVAX1 vector and they were evaluated to protein expression. After the characterization, mice were immunized with four doses of vaccine and the immunogenicity was evaluated after thirty days from the last immunization. The ex vivo assays were carried by quantification of antibodies in the serum and the splenocytes were stimulated with the Hsp65, Vac1 and Vac2 proteins. As result, two vaccine constructions, pVAXgDVac1PA and pVAXgDVac2 were efficient in the induction of IgG2a subtype antibodies specific to Hsp65 protein and its respective epitopes. All the three vaccines pVAXgDVac1AA, pVAXgDVac1PA and pVAXgDVac2 were capable to induce T cell proliferation and IFN- production after stimulation. Therefore, the vaccines were efficient to induce a Th1 profile which is important in the combat to Mycobacterium tuberculosis bacillus.