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Previous issue date: 2014-02-28 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / For hundreds years tuberculosis (TB), a contagious disease caused by Mycobacterium
tuberculosis (Mtb), has been a global public health problem. Even after the
development of the vaccine BCG, in 1921, tuberculosis control continues on slow pace.
This comes to be as a result of the variable efficacy (from 0 to 80%) presented by the
vaccine in the protection against TB in adults. Therefore, the development of a new
vaccine against TB is necessary. In this study, it was evaluated a recombinant vaccine
composed of Mycobacterium smegmatis expressing the CMX fusion protein (mc2-
CMX), formed from three antigen epitopes of Mtb: Ag85C, MPT51 and HspX. M.
smegmatis mc2 155 was transformed with pLA71-CMX by electroporation, and the
presence of the CMX protein was confirmed by imuno blotting. BALB/c mice were
distributed in four groups: saline, infection, BCG and mc2-CMX. The groups were
immunized with their respective vaccines in two moments with an interval of fifteen
days and the animal blood was collected fifteen days after the last immunization. Thirty
days after the last immunization, the animals were challenged with Mtb H37Rv
(intravenously) and thirty days after the challenge, the blood was collected to perform
ELISA test. Seventy days after the challenge, the lungs from all mice were collected to
obtain cells for flow-cytometry, histological analysis and also to determine the bacillary
burden. The immunization with mc2-CMX induced higher levels of antibodies of IgG1
(1,910±0,70) and IgG2a (0,139±0,020) class anti-CMX when compared with BCG
group (0,646±0,19 and 0,413±0,24; respectively, p<0,05). These results demonstrated
the relevance of CMX antigen in the immunogenicity of the recombinant vaccine.
Seventy days after the challenge, the amount of T CD4 cells in the lung producing Th1-
type cytokines was assessed. It was observed a significant increase in the percentage of
T CD4 cells positive for IFN-γ and TNF-α in the immunized mice with mc2-CMX
vaccine, when compared with the group immunized with BCG. Mice challenged with
Mtb presented significant higher percentage of IL-2 producer cells when compared with
the non-immunized group. However, only the mice immunized with the vaccine mc2-
CMX presented significant higher percentage when compared with the infection group.
The immune response induced by the vaccine was effective in the control of Mtb
infection, confirmed by the histological analysis and the bacillar burden determined.
The groups vaccinated with mc2-CMX and BCG presented a significant reduction of the
lung lesion induced by the Mtb infection, and also lung bacterial load, when compared
with the infection group. Thus, the recombinant vaccine mc2-CMX presents potential
characteristics to be used in the prevention of TB. / Há séculos a tuberculose (TB), doença infectocontagiosa causada por
Mycobacterium tuberculosis (Mtb), vem sendo um problema de saúde pública mundial.
Mesmo após o surgimento da vacina BCG em 1921, o controle da tuberculose continua
a passos lentos. Isso se deve à eficácia variável de 0 a 80% apresentada pela vacina na
proteção contra TB em indivíduos adultos. Deste modo, o desenvolvimento de uma
nova vacina contra a TB é necessário. Neste estudo, avaliou-se uma vacina
recombinante composta por Mycobacterium smegmatis expressando a proteína de fusão
CMX (mc2-CMX), formada por três antígenos do Mtb: Ag85C, MPT51 e HspX. M.
smegmatis mc2 155 foi transformado com pLA71-CMX por eletroporação, sendo a
expressão da proteína CMX confirmada por imunoblot. Camundongos BALB/c foram
distribuídos em quatro grupos: salina, infecção, BCG e mc2-CMX. Os grupos foram
imunizados com suas respectivas vacinas em dois momentos com intervalos de 15 dias,
e o sangue de todos os animais coletado quinze dias após a última imunização. Trinta
dias após a imunização, os animais foram desafiados com Mtb H37Rv (via endovenosa)
e trinta dias após o desafio, o sangue foi coletado para realização de ELISA. Setenta
dias após desafio, o pulmão e o baço de todos os camundongos foi coletado para
obtenção de células para realização de citometria, histopatológico e determinação da
carga bacilar. A imunização com o mc2-CMX induziu níveis maiores de anticorpos da
classe IgG1 (1,910±0,70) e IgG2a (0,139±0,020) anti-CMX quando comparado com o
grupo BCG (0,646±0,19 e 0,413±0,24, respectivamente, p<0,05). Estes resultados
demonstram a relevância do antígeno CMX na imunogenicidade da vacina
recombinante. Após setenta dias do desafio, a quantidade de células T CD4 produtoras
de citocinas do tipo Th1 foi analisada no pulmão. Foi observado um aumento
significativo na porcentagem de células T CD4 positivas para IFN-γ e TNF-α nos
camundongos imunizados com vacina mc2-CMX, quando comparado com o grupo
BCG. Camundongos desafiados com Mtb apresentaram porcentagens maiores de
células produtoras de IL-2, quando comparado com o grupo não desafiado. Todavia,
somente os camundongos imunizados com a vacina mc2-CMX apresentaram
porcentagens significativamente maiores em comparação ao grupo infecção. A resposta
imune observada foi efetiva no controle da infecção por Mtb, sendo isto confirmado
quando os pulmões dos camundongos foram analisados histologicamente e a carga
bacilar determinada. Os grupos vacinados com as vacinas mc2-CMX e BCG
apresentaram uma redução significativa da lesão pulmonar induzida pela infecção por
Mtb, e também da carga bacilar no pulmão, quando comparados com o grupo infecção.
Conclui-se que mc2-CMX tem um bom potencial para ser explorado como vacina contra
a TB.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/3457 |
| Date | 28 February 2014 |
| Creators | Oliveira, Fábio Muniz de |
| Contributors | Kipnis, Andre, Junqueira-Kipnis, Ana Paula, Cardoso, Juliana Lamaro, Menezes, Liliana Borges de |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Medicina Tropical e Saúde Publica (IPTSP), UFG, Brasil, Instituto de Patologia Tropical e Saúde Pública - IPTSP (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 6085308344741430434, 600, 600, 600, 600, -7769011444564556288, 7337577453819502453, -2555911436985713659 |
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