Prospecção e avaliação de proteínas recombinantes para o desenvolvimento de uma vacina contra a leptospirose

RESUMO

Esta tese reúne os trabalhos referentes ao desenvolvimento de uma vacina recombinante contra a leptospirose bovina, uma zoonose bacteriana causada por membros patogênicos do gênero Leptospira. Primeiramente, é apresentada uma revisão bibliográfica sobre a doença, ressaltando os aspectos clínicos envolvidos e a prevalência do sorovar Hardjo como causador da leptospirose em bovinos. Depois, o processo relacionado à seleção de novos candidatos vacinais para o desenvolvimento de uma vacina recombinante é explorado. Dos cinco alvos proteicos previamente identificados e amplificados a partir do genoma de Leptospira interrogans sorovar Copenhageni cepa Fiocruz L1-130, quatro (LIC11889, LIC10666, LIC10463 e LIC10498) foram expressos em sistema de expressão heteróloga em Escherichia coli e purificados, constituindo alvos potenciais para os ensaios de imunogenicidade e imunoproteção em modelo animal. Como hamsters (Mesocricetus auratus) são usados como modelo animal experimental para o estudo da leptospirose aguda, avaliamos os níveis de bilirrubina total, alanina aminotransferase e creatinina após infecção com cepa patogênica. Não foi encontrada diferença estatística significativa entre os valores encontrados para animais experimentalmente infectados quando comparados ao grupo imunizado com bacterina. Finalmente, descrevemos o uso das proteínas recombinantes rLIC11889 e rLIC10666 como preparação vacinal na imunização de hamsters. As proteínas foram capazes de proteger os animais desafiados com cepa homóloga virulenta da leptospirose letal.

ABSTRACT

This thesis combines the work related to the development of a recombinant vaccine against bovine leptospirosis, a bacterial zoonosis caused by pathogenic member of the genus Leptospira. Firstly, a literature review is presented on the disease, highlighting the clinical aspects and the prevalence of the serovar Hardjo as the cause of leptospirosis in cattle. Then, the process related to the selection of novel vaccine candidates for the development of a recombinant vaccine is explored. Of the five protein targets previously identified and amplified from the genome of Leptospira interrogans serovar Copenhageni strain Fiocruz L1-130, four (LIC11889, LIC10666, LIC10463 and LIC10498) were expressed in a heterologous expression system in Escherichia coli and purified, constituting potential targets for the immunogenicity and immunoprotection assays in the animal model. As hamsters (Mesocricetus auratus) are used as an experimental model for the study of acute leptospirosis, we evaluated levels of total bilirubin, alanine aminotransferase and creatinine after infection with a pathogenic strain. No statistically significant difference was found between the values for the experimentally infected animals when compared to the group immunized with bacterin. Finally, we describe the use of the recombinant proteins rLIC11889 and rLIC10666 as a vaccine preparation in the immunization of hamsters. Proteins were able to protect challenged animals with virulent homologous strain of lethal leptospirosis.