A DNA vaccine against yellow fever virus: development and evaluation
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Publication Date: | 2015 |
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Source: | Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) |
Download full: | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/33344 |
Summary: | As vacinas 17D / 17DD do vírus atenuado da febre amarela (FA) são a única proteção disponível contra a infecção por FA, que continua sendo uma fonte significativa de morbidade e mortalidade nas áreas tropicais do mundo. A vacina atenuada do vírus da FA, que é usada em todo o mundo, gera tanto anticorpos neutralizantes duradouros quanto respostas fortes de células T. No entanto, em raras ocasiões, esta vacina tem efeitos colaterais tóxicos que podem ser fatais. Este estudo apresenta o projeto de duas formulações antigênicas não-virais baseadas em DNA e a caracterização de suas propriedades imunológicas e de expressão. As duas formulações de antígeno consistem de DNA codificador da proteína de envelope de comprimento total (p / YFE) ou a proteína de envelope de comprimento total fundida ao sinal de proteína de membrana associada ao lisossomo, LAMP-1 (pL / YFE), visando desviar o processamento de antígeno / apresentação através dos compartimentos precursores do complexo principal de histocompatibilidade II. As respostas imunes desencadeadas por estas formulações foram avaliadas em fundos de H2b e H2d, correspondendo às linhagens de camundongos C57Bl / 6 e BALB / c, respectivamente. Ambas as construções de DNA foram capazes de induzir respostas muito fortes de células T de magnitude similar contra quase todos os epítopos que também são gerados pela vacina YF 17DD. A formulação pL / YFE apresentou um melhor desempenho global. Além da resposta das células T, também foi capaz de estimular altos títulos de anticorpos neutralizantes anti-YF comparáveis aos níveis desencadeados pela vacina 17DD. Mais importante, a vacina pL / YFE conferiu 100% de proteção contra o vírus YF em camundongos intracerebralmente desafiados. Estes resultados indicam que o DNA de pL / YFE é um excelente candidato a vacina e deve ser considerado para futuros estudos de desenvolvimento. |
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Maciel Júnior, MiltonCruz, Fábia da Silva PereiraCordeiro, Marli TenórioMotta, Márcia Archer daCassemiro, Klécia Marília Soares de MeloMaia, Rita de Cássia CarvalhoFigueiredo, Regina Célia Bressan Queiroz deGaller, RicardoFreire, Marcos da SilvaAugust, Joseph ThomasMarques, Ernesto T. A.Dhalia, Raphael2019-06-04T11:15:20Z2019-06-04T11:15:20Z2015MACIEL JR, M. et al. A DNA vaccine against yellow fever virus: development and evaluation. PloS Negl. Trop. Dis., v. 9, n. 4, p. 1-19, Apr. 2015.1935-2727https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/3334410.1371/journal.pntd.00036931935-2735As vacinas 17D / 17DD do vírus atenuado da febre amarela (FA) são a única proteção disponível contra a infecção por FA, que continua sendo uma fonte significativa de morbidade e mortalidade nas áreas tropicais do mundo. A vacina atenuada do vírus da FA, que é usada em todo o mundo, gera tanto anticorpos neutralizantes duradouros quanto respostas fortes de células T. No entanto, em raras ocasiões, esta vacina tem efeitos colaterais tóxicos que podem ser fatais. Este estudo apresenta o projeto de duas formulações antigênicas não-virais baseadas em DNA e a caracterização de suas propriedades imunológicas e de expressão. As duas formulações de antígeno consistem de DNA codificador da proteína de envelope de comprimento total (p / YFE) ou a proteína de envelope de comprimento total fundida ao sinal de proteína de membrana associada ao lisossomo, LAMP-1 (pL / YFE), visando desviar o processamento de antígeno / apresentação através dos compartimentos precursores do complexo principal de histocompatibilidade II. As respostas imunes desencadeadas por estas formulações foram avaliadas em fundos de H2b e H2d, correspondendo às linhagens de camundongos C57Bl / 6 e BALB / c, respectivamente. Ambas as construções de DNA foram capazes de induzir respostas muito fortes de células T de magnitude similar contra quase todos os epítopos que também são gerados pela vacina YF 17DD. A formulação pL / YFE apresentou um melhor desempenho global. Além da resposta das células T, também foi capaz de estimular altos títulos de anticorpos neutralizantes anti-YF comparáveis aos níveis desencadeados pela vacina 17DD. Mais importante, a vacina pL / YFE conferiu 100% de proteção contra o vírus YF em camundongos intracerebralmente desafiados. Estes resultados indicam que o DNA de pL / YFE é um excelente candidato a vacina e deve ser considerado para futuros estudos de desenvolvimento.Attenuated yellow fever (YF) virus 17D/17DD vaccines are the only available protection from YF infection, which remains a significant source of morbidity and mortality in the tropical areas of the world. The attenuated YF virus vaccine, which is used worldwide, generates both long-lasting neutralizing antibodies and strong T-cell responses. However, on rare occasions, this vaccine has toxic side effects that can be fatal. This study presents the design of two non-viral DNA-based antigen formulations and the characterization of their expression and immunological properties. The two antigen formulations consist of DNA encoding the full-length envelope protein (p/YFE) or the full-length envelope protein fused to the lysosomal-associated membrane protein signal, LAMP-1 (pL/YFE), aimed at diverting antigen processing/presentation through the major histocompatibility complex II precursor compartments. The immune responses triggered by these formulations were evaluated in H2b and H2d backgrounds, corresponding to the C57Bl/6 and BALB/c mice strains, respectively. Both DNA constructs were able to induce very strong T-cell responses of similar magnitude against almost all epitopes that are also generated by the YF 17DD vaccine. The pL/YFE formulation performed best overall. In addition to the T-cell response, it was also able to stimulate high titers of anti-YF neutralizing antibodies comparable to the levels elicited by the 17DD vaccine. More importantly, the pL/YFE vaccine conferred 100% protection against the YF virus in intracerebrally challenged mice. These results indicate that pL/YFE DNA is an excellent vaccine candidate and should be considered for further developmental studies.Johns Hopkins University, School of Medicine. Department of Pharmacology & Molecular Sciences,Baltimore. Maryland, United States of America.Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Aggeu Magalhães. Departamento de Virologia. Laboratório de Virologia e Terapia Experimental. Belo Horizonte, MG, Brasil.Secretaria de Saúde do Estado de Pernambuco. Laboratório Central de Saúde Pública. Recife, Pernambuco, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Laboratório de Tecnologia Virológica. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Aggeu Magalhães. Departamento de Virologia. Laboratório de Virologia e Terapia Experimental. Belo Horizonte, MG, Brasil.Universidade Federal Rural de Pernambuco. Departamento de Medicina Veterinária. Recife, Pernambuco, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Aggeu Magalhães. Departamento de Virologia. Laboratório de Virologia e Terapia Experimental. Belo Horizonte, MG, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Laboratório de Tecnologia Virológica. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Laboratório de Tecnologia Virológica. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Johns Hopkins University, School of Medicine. Department of Pharmacology & Molecular Sciences,Baltimore. Maryland, United States of America.University of Pittsburgh. Center for Vaccine Research. Pittsburgh, Pennsylvania, United States of America.Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Aggeu Magalhães. Departamento de Virologia. Laboratório de Virologia e Terapia Experimental. Belo Horizonte, MG, Brasil.engFebre AmarelaLinfócitos TVacinas de DNAYellow FeverT-cellDNA VaccineFebre AmarelaLinfócitos TVacinas de DNAA DNA vaccine against yellow fever virus: development and evaluationinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)instacron:FIOCRUZLICENSElicense.txttext/plain1748https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/33344/1/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD51ORIGINALF75-pntd.0003693.pdfapplication/pdf1642088https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/33344/2/F75-pntd.0003693.pdfd46299ac17b1e449e7c66e39d35f9791MD52TEXTF75-pntd.0003693.pdf.txtF75-pntd.0003693.pdf.txtExtracted texttext/plain62154https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/33344/3/F75-pntd.0003693.pdf.txt9e761e31a3af0e5789b16a233ceca592MD53icict/333442019-06-05 02:02:50.745oai:www.arca.fiocruz.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.arca.fiocruz.br/oai/requestrepositorio.arca@fiocruz.bropendoar:21352019-06-05T05:02:50Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)false |
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