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Título: A contribuição de sistemas de associação de adjuvantes no aumento da eficácia vacinal de dois novos imunobiológicos contra a infecção experimental por Leishmania infantum em camundongos Balb/c.
Autor(es): Mathias, Fernando Augusto Siqueira
Orientador(es): Reis, Alexandre Barbosa
Vieira, Paula Melo de Abreu
Palavras-chave: Adjuvantes imunológicos
Vacinas
Imunologia
Parasitologia
Leishmaniose
Data do documento: 2018
Membros da banca: Silva, Glenda Nicioli da
Cota, Renata Guerra de Sá
Soares, Rodrigo Pedro Pinto
Lima, Wanderson Geraldo de
Reis, Alexandre Barbosa
Referência: MATHIAS, Fernando Augusto Siqueira. A contribuição de sistemas de associação de adjuvantes no aumento da eficácia vacinal de dois novos imunobiológicos contra a infecção experimental por Leishmania infantum em camundongos Balb/c. 2018. 110 f. Tese (Doutorado em Ciências Biológicas) - Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.
Resumo: A leishmaniose visceral humana (LVH) e a leishmaniose visceral canina (LVC) são as mais relevantes doenças emergentes com alta prevalência na América Latina, sobretudo no Brasil. Apesar disso, ainda são limitados os avanços obtidos tanto no tratamento da doença quanto no desenvolvimento de vacinas com intuito de conter sua expansão. Em se tratando da busca por vacinas mais eficazes, os adjuvantes vacinais surgem como aditivos importantes, capazes de aumentar a imunogenicidade do antígeno ao induzir uma resposta imune intensa e prolongada. Novas abordagens têm testado sistemas de duas ou mais associações de adjuvantes na busca por uma resposta mais rápida e efetiva em comparação ao emprego dos adjuvantes isolados. Dessa forma, o objetivo desta tese foi avaliar a contribuição de sistemas de associação de adjuvantes no aumento da eficácia vacinal de novos imunobiológicos contra a infecção experimental por L.infantum em camundongos Balb/c. Para tanto, o estudo foi dividido em duas estapas. Primeiro, avaliamos os adjuvantes Saponina (SAP), Resiquimod (R-848) e Monofosforil Lipídio A (MPL) combinados em sistemas de associação duplas e tripla, nas doses de 25%, 33% e 50% referente a dose total de cada adjuvante, a fim de estabelecer o melhor sistema bem como sua dose ideal. Animais inoculados com solução salina foram utilizados como grupo controle e todos experimentos foram conduzidos em duplicata. Os animais foram divididos em 16 grupos experimentais (n=6/grupo), Controle Salina (CS), Saponina (SAP), Monofosforil Lipídio A (MPL), Resquimod (R-848), e as associações SAP+MPL (SM), SAP+R-848 (SR), MPL+R-848 (MR) e SAP+MPL+R-848 (SMR), nas doses supracitadas. Os animais receberam uma dose única pela via intradérmica e passadas 48 horas foram eutanasiados para obtenção do fragmento de pele do local do inóculo. Metade do fragmento foi destinado para dosagem de quimiocinas (CCL2, CCL3, CCL4, CCL5 e CXCL1) e citocinas (IL-2, IFN-, TNF-, IL-4 e IL-10) por Cytometric Bead Array (CBA) e a outra metade para avaliações histológicas. Dentre todos os sistemas avaliados, SM50 levou ao aumento da produção de todas as quimiocinas e da citocina TNF-, enquanto SMR50 aumentou os níveis das quimiocinas CXCL1, CCL2 e CCL5 e citocinas TNF- e IFN- quando comparadas ao grupo controle. Além disso, SM50 apresentou aumento do infiltrado inflamatório, com aumento do percentual da população de macrófagos, enquanto que SMR50 também apresentou aumento no percentual de macrófagos. Após estes resultados, ambos os sistemas foram escolhidos para serem associados com o antígeno total de Leishmania braziliensis para compor duas novas vacinas na etapa 2, nas quais foi avaliado o efeito do sistema de associação de adjuvantes sobre a imunogenicidade e eficácia vacinal. Camundongos Balb/c foram divididos em 6 grupos experimentais (n=5/grupo), Controle Salina (CS), grupo imunizado com antígeno total de L. braziliensis (LB), os sistemas de associação dupla e tripla de adjuvantes, SAP+MPL e SAP+MPL+R-848, ambos nas doses de 50%, e outros dois grupos que combinavam o antígeno total de L. braziliensis com os sistemas de associação de adjuvantes (LBSM50 e LBSMR50). Esses foram imunizados com três doses, com intervalo de 15 dias entre as doses, e desafiados com 1 x 107 promastigotas de L. infantum. Após 28 dias, os animais foram necropsiados, o baço foi coletado para avaliar a proliferação celular, produção de IL-2, TNF- e INF-, formação de células T de memória efetora e central, além da avaliação da carga parasitária tanto no baço quanto no fígado. Observou-se que o sistema LBSMR50 promoveu aumento na produção de TNF- por células TCD4+, entretanto sua principal ação foi sobre células TCD8+, promovendo aumento da proliferação celular, produção de TNF- e formação de células de memória efetora. Todavia, ambas as vacinas foram capazes de reduzir a carga parasitária no fígado. Diante do exposto, concluímos que o emprego de sistemas de adjuvantes utilizando doses reduzidas induzem uma resposta eficaz, pois uma vez que combinados com o antígeno promoveram não apenas ativação do sistema imune no baço como também a redução da carga parasitária no fígado, sugerindo que o uso desses sistemas aumentaram a eficácia vacinal no modelo murino.
Resumo em outra língua: Human visceral leishmaniasis (VL) and canine visceral leishmaniasis (CVL) are the most relevant emerging diseases with high prevalence in Latin America, especially in Brazil. Despite this, the advances obtained both in the treatment of the disease and in the development of vaccines in order to contain its expansion are still limited. In regard to the search for more effective vaccines, vaccine adjuvants appear as important additives, capable of increasing the immunogenicity of the antigen by inducing an intense and prolonged immune response. New approaches have tested systems of two or more adjuvant combinations in the search for a faster and more effective response compared to the use of adjuvants alone. Thus, the aim of this thesis was to evaluate the contribution of adjuvant combination systems in increasing the vaccine efficacy of new immunobiologicals against experimental L.infantum infection in Balb/c mice. Therefore, the study was divided into two stages. First, we evaluated the adjuvants Saponin (SAP), Resiquimod (R-848) and Monophosphoryl Lipid A (MPL) combined in double and triple combination systems at the doses of 25%, 33% and 50% relative to the total dose of each adjuvant , in order to establish the best system as well as its optimal dose. Animals inoculated with saline solution were used as control group and all experiments were conducted in duplicate. The animals were divided into 16 experimental groups (n = 6 / group), Saline Control (CS), Saponin (SAP), Monophosphoryl Lipid A (MPL), Resquimod (R-848) , SAP + R-848 (SR), MPL + R-848 (MR) and SAP + MPL + R-848 (SMR) at the above-mentioned doses. The animals received a single dose via the intradermal route and after 48 hours were euthanized to obtain the skin fragment from the inoculum site. Half of fragment was used to chemokines evaluation (CCL2, CCL3, CCL4, CCL5 e CXCL1) and cytokines (IL-2, IFN-, TNF-, IL-4 e IL-10) by Cytometric Bead Array (CBA) and the other half for histological evaluations. Among all evaluated systems, SM50 led to increased production of all chemokines and cytokine TNF-, while SMR50 increased levels of chemokines CXCL1, CCL2 and CCL5 and cytokines TNF- e IFN- when compared to the control group. In addition, SM50 presented an increase in inflammatory infiltrate, with an increase in the percentage of the macrophages population, while SMR50 also showed an increase in the percentage of macrophages. After these results, both systems were chosen to be associated with the total Leishmania braziliensis antigen to compose two new vaccines in step 2, in which the effect of the adjuvant association system on immunogenicity and vaccine efficacy was evaluated. Balb / c mice were divided into 6 experimental groups (n=5 / group), Saline Control (CS), immunized with L. braziliensis total antigen (LB), double and triple combination of adjuvants, SAP + MPL and SAP + MPL + R-848, both at 50% doses, and two other groups that combined total L. braziliensis antigen with adjuvant combination systems (LBSM50 and LBSMR50). These were immunized with three doses, at intervals of 15 days between doses, and challenged with 1 x 107 promastigotes of L. infantum. After 28 days, the animals were necropsied, the spleen was collected to evaluate cell proliferation, production of IL-2, TNF- e INF-, effector and central T cell memory formation as well as evaluation of the parasite load both in the spleen and in the liver. t was observed that the LBSMR50 system promoted an increase in the production of TNF- by TCD4+ cells, but its main action was on TCD8+ cells, T cells, promoting increased cell proliferation, TNF- production and effector memory cells formation. However, both vaccines were able to reduce the parasitic burden on the liver. In view of the above, we concluded that the use of adjuvant systems using reduced doses induce an effective response, since, when combined with the antigen, they promoted not only the activation of the immune system in the spleen but also the reduction of the parasite load in the liver, suggesting that the use of these systems increased vaccine efficacy in the murine model.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa de Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10566
Licença: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 23/11/2018 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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