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Previous issue date: 2014-08-06 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS / A leptospirose é uma zoonose que possui distribuição mundial, causando um importante impacto econômico no setor agropecuário. Atualmente, as vacinas empregadas para a prevenção da enfermidade são formuladas com culturas de leptospiras inteiras inativadas, as quais possuem sucesso limitado, já que induzem uma imunidade de curta duração e proteção sorovar-específica. Resultados preliminares revelaram que fragmentos recombinantes das proteínas Ligs (Leptospiral immunoglobulin-like) são antigênicas, imunogênicas e conferem proteção total ou parcial contra o desafio homólogo em hamsters. Dessa forma, fragmentos rLigs são candidatos potenciais para uma vacina de subunidade contra a leptospirose humana e animal. Assim sendo, a proposta deste projeto foi avaliar preparações vacinais com as proteínas recombinantes LigA625-1224aa (rLigANI), LigB131-649aa (rLigBRep), LigB625-1044aa (rLigB7-11) e LigA131-1224aa (rLigAFull) quando administradas com Hidróxido de Alumínio como adjuvante, individualmente ou combinadas, a fim de identificar quais formulações serão capazes de induzir uma resposta protetora contra o desafio homólogo. Hamsters machos e fêmeas foram imunizados com as preparações através da via intramuscular, nos dias 0 e 14, e o desafio homólogo foi realizado através da via intraperitoneal, no dia 28, utilizando Leptospira interrogans sorovar Copenhageni cepa Fiocruz L1-130. Após a expressão e purificação das quatro proteínas, obteve-se quatro lotes com pureza de 90%. Todas as quatro proteínas recombinantes apresentaram antigenicidade, reagindo contra soro de humanos e animal convalescentes de leptospirose. A imunização dos hamsters contendo as preparações com rLigANI, rLigBRep, rLigB7-11 e rLigAFull conferiram proteções variáveis (0-100%) contra o desafio homólogo. Embora nenhuma preparação tenha induzido a uma proteção esterilizante, evidenciada através das técnicas de reisolamento e imunofluorescência, a associação entre rLigANI e rLigBRep foi capaz de conferir proteção significativa (p<0,05) em todos os experimentos. Em contrapartida, o fragmento inteiro de LigA, assim como rLigB7-11, não conferiram proteção. Nosso estudo propôs uma nova abordagem para o desenvolvimento de uma vacina recombinante contra a leptospirose. É o primeiro estudo que testou a proteína LigA recombinante em sua forma inteira. Além disso, foi possível obter a sua expressão na forma solúvel. Embora a proteína obtida tenha sido reconhecida por soros de humanos convalescentes in vitro, foi capaz de conferir apenas níveis de sobrevivência significativa (p<0,05) aos animais desafiados, mas não em relação à mortalidade. Por outro lado, a associação entre rLigBRep e rLigANI, outra abordagem inédita, demonstrou que mesmo testando-se em diferentes doses (40g ou 60g) de cada alvo, tanto a análise de mortalidade quanto a de sobrevivência revelou resultados significativos (p<0,01) em três dos cinco experimentos realizados. Os resultados obtidos em nosso estudo representam uma contribuição importante para o desenvolvimento de uma vacina contra a leptospirose. / Leptospirosis is a worldwide zoonosis, causing a major economic impact on the agricultural sector. Currently, the vaccines used to prevent disease in cattle are formulated with inactivated Leptospira whole-cell bacterins, which have limited success, since they induce an immunity of short duration and serovar-specific protection. Preliminary results from our group showed that recombinant fragments of Lig (leptospiral immunoglobulin-like) proteins are antigenic, immunogenic and confer full or partial protection against homologous challenge in hamster model. Thus, rLigs fragments are potential candidates for a subunit vaccine against human and animal leptospirosis. Therefore, the purpose of this study was to evaluate vaccine preparations with recombinant proteins LigA625-1224aa (rLigANI), LigB131-649aa (rLigBRep), LigB625-1044aa (rLigB7-11) and LigA131-1224aa (rLigAFull) when administered with Alum Hydroxide as adjuvant, either individually or combined, in order to identify formulations that are capable of inducing a protective response against homologous challenge. Male and female hamsters were immunized with the preparations by intramuscular injection on days 0 and 14, and the homologous challenge was performed using Leptospira interrogans serovar Copenhageni strain Fiocruz L1-130, by intraperitoneal injection on day 28. Following expression and purification of the four proteins were obtained four batches with a purity of 90%. All four recombinant proteins showed antigenicity, reacting against human sera with convalescent leptospirosis. Immunization of hamsters with preparations containing rLigANI, rLigBRep, rLigB7-11, and rLigAFull conferred variable protection (0-100%) against homologous challenge. Although no preparation has induced a sterilizing protection, evidenced by the isolation and immunofluorescence techniques, the association between rLigANI and rLigBRep was able to confer significant protection (p <0.05) in all experiments. In contrast, the LigAFull as well as rLigB7-11, did not provide protection. Our study has proposed a new approach for the development of a recombinant vaccine against bovine leptospirosis. It is the first study that tested the rLigA in its entire form. Furthermore, it was possible to obtain expression in soluble form. Although the protein obtained has been recognized by sera from convalescent human in vitro, it was only capable of conferring significant levels of survival (p <0.05) to challenged animals but not in relation to mortality. Moreover, the association between rLigBRep and rLigANI, another novel approach, testing showed that even at different doses (40 g ou 60 g) of each target, both the analysis of the mortality and survival showed significant results (p <0.01) in three of the five experiments. The results obtained in our study represent an important contribution to the development of a vaccine against leptospirosis.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpel.edu.br:prefix/3707 |
| Date | 06 August 2014 |
| Creators | Seixas Neto, Amilton |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/5116470459238753, Dellagostin, Odir, Silva, Éverton Fagonde da |
| Publisher | Universidade Federal de Pelotas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, UFPel, Brasil, Centro de Desenvolvimento Tecnológico |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPEL, instname:Universidade Federal de Pelotas, instacron:UFPEL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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