Caracterización de la respuesta inmune celular inducida por un prototipo de vacuna oral contra Streptococcus agalactiae en modelo murino

Abstract

Streptococcus agalactiae (Streptococco del grupo B. SGB) es un patógeno oportunista capaz de colonizar el tracto genital y gastrointestinal de aproximadamente un 50% de los adultos sanos. SGB está asociada a parto prematuro y muerte fetal y es el principal agente etiológico de enfermedades neonatales como neumonía, septicemia y meningitis. No existen vacunas licenciadas a la fecha y se encuentran dos vacunas en estudio de fase clínica. Los antígenos de Proteínas estructuralmente conservadas de SGB son buenos inmunógenos y son considerados como atractivos blancos para el desarrollo de vacunas. Es este sentido, la proteína inmunogénica de superficie (SIP), es considerada un blanco para el desarrollo de una vacuna, debido a su alta capacidad inmunogénica y a que es altamente conservada en todos los serotipos de SGB. Se ha descrito que la inmunización subcutánea de SIP recombinante (rSIP) sin adyuvantes, induce altos niveles de anticuerpos y disminuye la colonización intravaginal. Adicionalmente cuando se inmuniza con rSIP más Alum como adyuvante de forma oral se observa una respuesta inmune protectora del tipo Th1, dada por el perfil de citoquinas, y subclases de Ig. Por otro lado, se evaluó la vacunación intraperitoneal de rSIP más AbISCO-100 como adyuvante, donde se observa que la transferencia de células CD4 y CD8 en proporción 1:1, de ratones vacunados hacia ratones naive, genera protección frente a la infección intravaginal de SGB. Esta es la primera observación de respuesta celular de SGB, la cual por si sola es capaz de generar protección contra SGB. Además, nuestro laboratorio desarrollo un prototipo de vacuna oral basada en L. lactis que secreta la proteína SIP, la cual estimula una respuesta inmune caracterizada por la secreción de anticuerpos del tipo IgG e IgA, una disminución de la colonización vaginal de SGB y activación de Linfocitos T. En base a estos antecedentes se propone que L. lactis secretora de SIP genera una respuesta inmune celular capaz de generar protección contra SGB. Considerando esto, se plantea la hipótesis que la respuesta celular estimulada por la vacuna oral en base a L. lactis que secreta SIP estimula a una protección contra la colonización intravaginal de SGB en modelo murino. Para lo cual, se caracterizó la respuesta inmune celular mediante marcadores de activación de linfocitos y se observó que se induce activación de linfocitos T CD4 y CD8 dada por el marcador de activación CD69. La expresión de los factores de transcripción FOXP3 demostró que la vacuna no genera tolerancia dado que no se estimuló la activación de linfocitos T reguladores (CD4+CD25+FOXP3+) Por último, se determinó que esta respuesta celular dada por la activación de linfocitos T CD4 y CD8 confiere protección contra SGB dado que estas células purificadas desde ratones estimulados con la vacuna son capaces de disminuir la colonización intravaginal de SGB en ratones que nunca han visto el antígeno, demostrando que no solamente la vacuna genera activación de células T, sino también que esta activación es funcional para controlar la colonización de SGB en la zona vaginal

Streptococcus agalactiae (Group B Streptococcus. GBS) is an opportunistic pathogen capable of colonizing the genital and gastrointestinal tract of approximately 50% of healthy adults. GBS is associated with premature delivery and fetal death and is the main etiologic agent of neonatal diseases such as pneumonia, septicemia, and meningitis. There are no vaccines licensed to date and there are two vaccines in clinical phase study. GBS structurally conserved protein antigens are good immunogens and are specific as specific targets for vaccine development. It is in this sense, the surface immunogenic protein (SIP), is a target for the development of a vaccine, due to its high immunogenic capacity and which is highly conserved in all GBS serotypes. It has been described that subcutaneous immunization of recombinant SIP (rSIP) without adjuvants, induces high levels of antibodies and modifies intravaginal colonization. Additional when immunized with rSIP plus Alum as an adjuvant orally, a protective immune response of the Th1 type is observed, given by the cytokine profile, and Ig subclasses. On the other hand, the intraperitoneal vaccination of rSIP plus AbISCO-100 as an adjuvant was evaluated, where the transfer of CD4 and CD8 cells in the 1: 1 ratio, of vaccinated mice to naive mice, protection against intravaginal infection of GBS. This is the first observation of GBS cellular response, the quality alone can generate protection against GBS. In addition, our laboratory developed a prototype oral vaccine based on L. lactis that secretes the SIP protein, which stimulates an immune response characterized by the secretion of antibodies of the IgG and IgA type, a decrease in vaginal colonization of GBS and activation of Lymphocytes T. Based on this background it is proposed that L. lactis secretory of SIP generates a cellular immune response capable of generating protection against GBS. Considering this, is hypothesized that the cellular response stimulated by the oral vaccine based on L. lactis that secretes SIP stimulates a protection against intravaginal colonization of GBS in the murine model. To this end, the cellular immune response was characterized by lymphocyte activation markers and it was observed that T lymphocyte activation CD4 and CD8 given by the activation marker CD69 is induced. The expression of FOXP3 transcription factors showed that the vaccine does not generate tolerance since the activation of regulatory T-lymphocytes (CD4+CD25+FOXP3+) was not stimulated. Finally, it was determined that this cellular response given by the activation of CD4 and CD8 T-lymphocytes confers protection against GBS since these cells purified from mice stimulated with the vaccine are able to decrease the intravaginal colonization of GBS in mice that have never seen the antigen, demonstrating that not only does the vaccine generate activation of T-cells, but also that this activation is functional in controlling the colonization of GBS in the vaginal area