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Previous issue date: 2011-02-28 / Leptospirosis is an infectious disease that affects humans, wild and domestic animals
worldwide. Pathogenic spirochetes from the Leptospira genus are the causative
agents of this zoonosis. The several Leptospira species have noted antigenic
diversity, even within the same species. This is the main reason current bacterin
vaccines have limitations, such as adverse effects and short term immunity,
restricting their use in human populations. The need for effective leptospirosis
vaccines promoted studies on characterization of new vaccine candidates. The 32
kDa outer membrane lipoprotein, LipL32, is the most abundant protein in the whole
leptospira proteome, it is conserved in all pathogenic serovars and absent in
saprophytes. This protein is immunogenic and able to bind to mammalian
extracellular matrix. However, LipL32 subunit vaccines did not protect animals
against challenge. In an attempt to solve this, we use LipL32 fused and coadministered
with B subunit of the Escherichia coli heat-labile enterotoxin (LTB) to
enhance the immune response. LTB is a non-toxic molecule with
immunoestimulatory and immunomodulatory properties. The recombinant proteins
rLTB, rLipL32 and rLTB::LipL32 were expressed in E. coli, purified and characterized.
Female hamsters were distributed in groups as follows: rLTB; rLTB+rLipL32;
rLTB::LipL32, homologous bacterin; PBS. The serum from each animal was collected
for humoral immune response determination by ELISA. The animals were challenged
with 5×LD50 dose of Leptospira interrogans strain Fiocruz L1-130. Both treatments
induced high titers of anti-rLipL32 antibodies. The rLTB+rLipL32 and rLTB::LipL32
treatments afforded significant protective response upon challenge, when compared
to control groups (p<0.05). No prior study with leptospirosis had used LTB as the
adjuvant, or fused antigens in an attempt to control this disease. Furthermore, this is
the first report of a protective subunit vaccine using rLipL32 as the antigen, and an
important contribution towards the development of improved leptospirosis vaccines. / A leptospirose é uma doença infecciosa que afeta humanos e animais silvestres e
domésticos em todo mundo. As espiroquetas patogênicas do gênero Leptospira são
os agentes causadores desta zoonose. As diversas espécies de leptospiras
possuem notada diversidade antigênica, inclusive em uma mesma espécie. Esta
característica resulta em limitação das atuais vacinas bacterinas que não
induzem proteção cruzada entre os diferentes sorovares. Além disso, estas vacinas
geram efeitos adversos e imunidade de curta duração, restringindo seu uso em
populações humanas. A necessidade de novas vacinas eficazes contra a
leptospirose estimulou estudos para caracterizar novos antígenos vacinais. A
lipoproteína de membrana externa de 32 kDa, LipL32 é a proteína mais abundante
no proteoma total da leptospira, conservada entre todos os sorovares patogênicos e
ausente nas leptospiras saprófitas. Esta proteína é imunogênica e possui habilidade
de ligar-se à matriz extracelular de mamíferos. Porém, animais inoculados com
vacinas de subunidade utilizando LipL32 não sobrevivem ao desafio. Em função
disso, utilizamos LipL32 fusionada e co-administrada com a subunidade B da
enterotoxina termolábil de Escherichia coli (LTB) para melhorar a resposta imune.
LTB é uma molécula atóxica com reconhecida atividade imunoestimuladora e
imunomoduladora. As proteínas recombinantes rLTB, rLipL32 e rLTB::LipL32 foram
produzidas em E. coli, purificadas e caracterizadas. Hamsters fêmeas foram
distribuídas em grupos e inoculadas com duas doses, da seguinte forma: rLTB;
rLTB+rLipL32; rLTB::LipL32, bacterina homóloga e PBS. Soro foi coletado
individualmente para determinação da resposta imune humoral por ELISA. Os
animais foram desafiados com uma dose de 5×DL50 de Leptospira interrogans cepa
Fiocruz L1-130. Os tratamentos induziram altos títulos de anticorpos anti-rLipL32. Os
tratamentos rLTB+rLipL32 e rLTB::LipL32 induziram resposta protetora significativa
frente ao desafio quando comparados com os grupos controle (p<0,05). Nenhum
estudo anterior usou LTB como adjuvante para uma vacina contra leptospirose,
tampouco antígenos fusionados com o intuito de controlar esta doença. Além disso,
este é o primeiro relato de indução de imunidade protetora utilizando rLipL32 como
vacina de subunidade, uma importante contribuição para o desenvolvimento de
vacinas mais eficazes contra leptospirose.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpel.edu.br:123456789/1285 |
| Date | 28 February 2011 |
| Creators | Grassmann, André Alex |
| Contributors | CPF:42251850015, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723107D9, Dellagostin, Odir Antônio |
| Publisher | Universidade Federal de Pelotas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, UFPel, BR, Biotecnologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPEL, instname:Universidade Federal de Pelotas, instacron:UFPEL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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