DIRECIONANDO A PROTEÍNA MSP142 DE Plasmodiumvivax IN VIVO PARA A SUBPOPULAÇÃO DEC205+CD8+ DE CÉLULAS DENDRÍTICAS: ANÁLISE DAS RESPOSTAS IMUNES CELULAR E HUMORAL.

Resumo

As células dendríticas (DCs) são fundamentais para a interação entre os sistemas imunes inato e adaptativo pois são capazes de processar e apresentar antígenos para células T e B. Na última década, estudos conduzidos por vários grupos demonstraram que é possível direcionar antígenos a diferentes populações DC utilizando anticorpos monoclonais (mAbs) para receptores presentes na superfície de DC fusionados ao antígeno de interesse. A administração de doses baixas desses mAbs de fusão na presença de estímulos maturação para as DCs é capaz de ativar células T específicas ao antígeno fusionado e induzir também a produção de elevados títulos de anticorpos específicos. Nosso grupo tem utilizado nos últimos anos um mAb que é capaz de direcionar o antígeno para uma população de DCs caracterizada pela expressão do receptor endocítico DEC205 e da cadeia alfa da molécula de CD8(DCs DEC205+CD8+). Essa população é capaz de apresentar antígenos tanto para linfócitos T CD4+ quanto para linfócitos T CD8+, além de induzir a produção de anticorpos por células B.

Neste trabalho, fusionamos o mAbDEC205 com um fragmento de massa molecular aproximada de 42 kDa derivado da proteína 1 de superfície do merozoíto(MSP1) do Plasmodium vivax, um importante candidato para o desenvolvimento de uma vacina contra a malária. Este fragmento de 42 kDa (MSP142) sofre ainda uma clivagem adicional durante a invasão das hemácias pelos merozoítos e produz dois fragmentos com massas moleculares aproximadas de 33 (MSP133) e 19 kDa (MSP119). A MSP119 é um importante alvo da resposta humoral, sendo que alguns trabalhos vem mostrando que pacientes infectados com Plasmodium vivax apresentam altos títulos de anticorpos contra esse fragmento. No que se refere àMSP133,alguns trabalhos vem mostrando que nessa região encontram-se epítopos capazes de ativar linfócitos T. Para estudar a resposta induzida pelo direcionamento da proteína MSP142para a população de DCsDEC205+CD8+,administramos duas doses domAbDEC-MSP142 na presença de poly(I:C),que é um agonista de TLR3 e capaz de levar a maturação desta população de DCs em particular. Grupos de camundongos C57BL/6 e B10.A foram imunizados e obtivemos elevados títulos de anticorpos anti-MSP119 em ambas as linhagens estudadas. Verificamos também uma forte resposta celular quando células de animais C57BL/6 ou B10.A foram reestimuladas com a proteína MSP133 recombinante, mas não com a MSP119. Nossos resultados indicam que o direcionamento da MSP142 para a população deDCsDEC205+CD8+ é capaz de gerar uma potente resposta celular contra o fragmento de 33 kDa e elevados títulos de anticorpos contra a porção de 19kDa em pelo menos duas linhagens de camundongos.

Introdução

Na última década, uma estratégia que visa o direcionamento de antígenos para as células dendríticas (DCs) in vivo vem sendo desenvolvida com sucesso em modelos animais (Boscardin et al., 2009). As DCs são células centrais nos processos de indução de imunidade e tolerância contra diversos patógenos. A possibilidade de manipulação destas células para geração de uma resposta imune direcionada a um patógeno é bastante interessante e diferentes grupos tem obtido resultados promissores. A estratégia por nós proposta consiste na utilização de um anticorpo monoclonal (mAb) contra um receptor presente na superfície da DC em fusão com o antígeno de interesse. A administração de baixas doses deste mAb de fusão, na presença de estímulos de maturação para as DCs, é capaz de ativar células T antígeno-específicas e induzir a produção de elevados títulos de anticorpos. A subpopulação de DCs DEC205+CD8α+ expressa o receptor endocítico DEC205 além da cadeia alfa da molécula CD8. Diversos estudos recentes demonstraram que a imunização de animais com o anticorpo αDEC205 em fusão com diferentes proteínas na presença de um estímulo de maturação para as DCs é capaz de induzir forte resposta imune (tanto celular quanto humoral). Em alguns modelos, essa estratégia de imunização foi capaz de induzir resposta imune protetora (Bonifaz et al., 2004; Trumpfheller et al., 2008; Henriques et al., 2013).

A malária é um importante problema de saúde pública e ocorre em aproximadamente 100 países. É uma doença parasitária causada por protozoários do gênero Plasmodium, sendo que 5 espécies infectam o homem: P. falciparum, P. vivax, P. malariae, P. knowlesi, P. ovale. O P. vivaxé a segunda espécie mais prevalente mundialmente, sendo que nas Américas Central e do Sul é responsável por mais de 70% dos casos de malária. A inexistência de um método de tratamento realmente eficaz contra a malária humana reforça a necessidade de desenvolvimento de novas abordagens para o controle dessa infecção (Who, 2011).

Proteínas do parasita expressas na superfície de eritrócitos infectados e em merozoítas, como por exemplo, a proteína 1 de superfície do merozoíta (MSP1), são consideradas antígenos prioritários para o desenvolvimento de uma vacina contra os estágios sanguíneos do Plasmodium.

Imunização com a MSP1 purificada pode proteger macacos contra a infecção após desafio experimental com parasitas (Hall et al., 1984; Siddiqui et al., 1987). Esta proteína é sintetizada inicialmente como um precursor de aproximadamente 200 kDa. Durante a invasão do merozoíta, a MSP1 é processada por clivagem proteolítica (Holder et al., 1992), em pelo menos 4 fragmentos distintos (Holder et al., 1985), dos quais o fragmento C-terminal de 42kDa (MSP142) é de particular interesse. A MSP142 contém um fragmento C-terminal de 19kDa (MSP119) que permanece ligado à membrana do merozoíto durante a invasão através de uma âncora de glicosilfosfatidilinositol (GPI), enquanto ocorre a liberação do fragmento de 33kDa conhecido como MSP133 (Blackman et al., 1991).

A presença de anticorpos contra a MSP119 tem sido associada com proteção contra malária clínica (Al-Yaman et al., 1996; Egan et al., 1996; Perraut et al., 2005). Além disso, anticorpos humanos contra a MSP119 foram capazes de inibir o crescimento do P. falciparumin vitro(Egan et al., 1999). Transferências passivas de anticorpos monoclonais e policlonais anti-MSP119 ou anti-MSP142 têm sido eficientes na proteção contra malária em modelos experimentais (Daly e Long, 1995; Spencer Valero et al., 1998; Eslava et al., 2010).

Ao contrário da MSP119, há relativamente poucos estudos sobre a MSP133. Estes estudos concentram-se em epítopos de células T (Udhayakumar et al., 1995; Malhotra et al., 2008),uma vez que foi demonstrado que MSP119 não possui epítopos T auxiliares adequados para estimular a resposta imunitária de uma população com diversidade