WO2017190260A1 - Una vacuna contra la infección por trypanosoma cruzi - Google Patents
Una vacuna contra la infección por trypanosoma cruzi Download PDFInfo
- Publication number
- WO2017190260A1 WO2017190260A1 PCT/CL2017/050020 CL2017050020W WO2017190260A1 WO 2017190260 A1 WO2017190260 A1 WO 2017190260A1 CL 2017050020 W CL2017050020 W CL 2017050020W WO 2017190260 A1 WO2017190260 A1 WO 2017190260A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- val
- gly
- leu
- ser
- thr
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
- A61K39/002—Protozoa antigens
- A61K39/005—Trypanosoma antigens
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P33/00—Antiparasitic agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P33/00—Antiparasitic agents
- A61P33/02—Antiprotozoals, e.g. for leishmaniasis, trichomoniasis, toxoplasmosis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/44—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from protozoa
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/14—Hydrolases (3)
- C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/14—Hydrolases (3)
- C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
- C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Y—ENZYMES
- C12Y302/00—Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
- C12Y302/01—Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
- C12Y302/01018—Exo-alpha-sialidase (3.2.1.18), i.e. trans-sialidase
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
- A61K2039/555—Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by a specific combination antigen/adjuvant
- A61K2039/55511—Organic adjuvants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
- A61K2039/555—Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by a specific combination antigen/adjuvant
- A61K2039/55511—Organic adjuvants
- A61K2039/55566—Emulsions, e.g. Freund's adjuvant, MF59
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Definitions
- the present invention relates to a vaccine against Trypanosoma cruzi (I. cruzi) infection, useful in the prevention and / or treatment of Chagas disease.
- the present invention relates to a vaccine composition
- a vaccine composition comprising at least one T. cruzi t: ra.ns-sialidase mutant protein and, as an adjuvant, a mixture of a highly purified mineral oil and manide monooleate.
- said highly purified mineral oil is marketed as Drakeol 6VR.
- the adjuvant is that sold as Montanide 3 ISA 51 VG (Seppic, France).
- the vaccine composition comprises a Trypanosoma t: ra.ns-sialidase mutant protein possesses the sequence identified as SEQ 1 and, as an adjuvant, Montanide 6 ISA
- the vaccine composition according to the invention can be used against parasitemia and, at the same time, to protect against tissue damage caused by parasites.
- Chagas disease also known as American trypanosomiasis or "Chagas disease”
- Chagas disease is a parasitic disease transmitted by Trypanosoma cruzi, a parasite related to African trypanosomes.
- the most common way of contracting the disease is through contact with the triatóminos excreta (Tr ⁇ atoma ⁇ nfestans (in our region), also known by the names of vinchuca, bedbugs, benchuca, chipo or barbeiro), which feeds on the blood of humans and animals.
- Tr ⁇ atoma ⁇ nfestans in our region
- the parasite Once the parasite reaches the wound created by the insect, it spreads through the body invading host cells.
- This disease is one of the biggest health problems in Latin America, where approximately 8 to 10 million people could be infected. Risk factors for Chagas disease include, among others, living in Mexico, Central or South America, poverty, living in precarious homes where hematophagous insects can lodge in the walls and blood transfusions of a person who has the parasite, even when the donor does not have the active disease. There is also vertical transmission (mother / child) and contaminated food.
- Chagas disease has two phases: one acute and one chronic. The first is usually with mild symptoms, children under 2 years can develop heart disease or meningitis (1% of cases). At the site of entry of the parasite inflammation develops and a infection of the site of infection. If the infection occurs through the conjunctiva of the eye, the Romagna sign (pathognomonic) is generated.
- the patient develops fever, malaise, and generalized swelling of the lymph nodes.
- the liver and spleen may increase in size.
- the disease decreases its intensity after the acute phase and becomes chronic without manifesting subsequent symptoms for many years. In 30% of cases the symptoms finally manifest late, appear as heart disease (cadiomyopathy) and digestive (megavisceras).
- Patients may have congestive heart failure, while the first symptom of digestive disorder may be difficulty swallowing, which can lead to malnutrition. Patients who have parasitic infection of the colon may experience abdominal pain and constipation. Heart disease is usually the cause of the patient's death. Approximately 70% of chagasic patients die from heart failure due to serious cardiac damage.
- the parasite becomes an amastigote that can multiply very quickly becoming infectious trypomastigotes again. Soon after, the host cells explode, freeing parasites that can infect other cells.
- the molecular mechanism by which the parasite infects the host cells is very complex and has been studied over the past few years.
- T. cruzi has been shown to express a unique enzyme of its kind that transfers sialic acid, which is capable of hydrolyzing sialic acids with -2.3 bonds and transferring them to terminal ⁇ -galactose residues: the trans-sialidase enzyme ( TS).
- TS plays an important role in the T. cruzi infection cycle because it allows invasion of host cells. It has been shown that when TS activity is inhibited (for example using mutant cell lines that do not have sialic acid on its surface (Ciavaglia M., Carvalho TU and Souza W. (1993) "Interacting of Trypanosoma cruzi w ⁇ th cells w ⁇ th altered glycosylation patterns ", Biochem. Biophys. Res. Commun. 193, 718-721; Ming M. et al.
- TS plays a role in the parasite's defense mechanism against the host's immune system, as it is used to cover the surface of the parasite with sialic acid molecules, which makes it difficult for the immune system to detect the parasite.
- the parasite Because the TS enzyme plays such an important role in the infection and defense cycle, it is that the parasite developed various methods to protect the enzyme against the host's immune system. First, the parasite expresses more than 200 different TSs of which only about 15 are active (El-sayed N.M. et al.,
- the medications traditionally used for the treatment of Chagas disease are Nifurtimox and Benznidazole. These drugs only work in the acute and early chronic phase of the disease, but not in the chronic phase. Of the two drugs mentioned, it is generally preferred to treat Chagas disease by Benznidazole, because it has been shown to have better efficacy and better tolerance than Nifurtimox. However, due to their limited efficiency and many side effects, these medications are restricted in use.
- Vaccination could provide a solution to these problems.
- Vaccination could be much more effective than existing medications to treat chronic patients and, in addition, could have an effect on preventing the onset and progression of the disease.
- the TS can be a good antigenic candidate for the production of a Chagas disease vaccine.
- the antibodies generated by the patient's immune system would be specific to the parasite, so the vaccine should not have relevant side effects.
- the present invention relates to a vaccine against Trypanosoma cruzi (T. cruzi) infection, useful in the prevention and / or treatment of Chagas disease.
- T. cruzi Trypanosoma cruzi
- the present invention relates to a vaccine composition
- a vaccine composition comprising at least one mutant trans-sialidase protein (TS mut) of T. cruzi and, as an adjuvant, a mixture of a highly purified mineral oil and manide monooleate.
- TS mut trans-sialidase protein
- FIGURE 1 Results obtained in terms of survival.
- Three groups of 12 60-day BALB / cJ male mice were used. The animals received three doses of 15 ug of TS (Group A: wild TS (WT), Group B: TS mut (SEQ 1) and group C: control). The first dose was emulsified in CFA (1: 1 volrvol) and the other two in IFA (1: 1, volrvol) and administered subcutaneously (sc) at intervals of two weeks. Control means saline solution in adjuvant.
- the animals were infected with a virulent strain of T. cruzi DTU TcVI (RA), 500 blood trypomastigotes intraperitoneally (ip). Parasitemia and mortality were monitored for 60 days.
- FIGURE 2 Parasitemia values obtained in the mice of the groups of Figure 1. Parasitemia was determined by counting the parasites in a hemocytometer (Neubauer). Values are expressed as parasites / ml.
- FIGURE 3 Summary of the results (number of parasite equivalents / ng DNA) obtained by RT PCR in the tissues of the following study groups.
- Gl TS mut (SEQ 1);
- G2 TS WT;
- G3 TS coli;
- G Control.
- FIGURE 4 Quantification of IL2, IL4 and IFNg by ELISA.
- A, C, E Each point represents quadruplicate values for each supernatant.
- B, D, F Each point represents the average of the quadruplicates.
- the crops were harvested 24 hours after adding 5 ug / ml of TSmut (SEQ 1).
- Control Animals immunized with PBS / ISA51.
- TSmut Animals immunized with TSmut / ISA51.
- the specific response to the antigen was characterized as a clear Thl response, by the significant IFNg production of treated animals compared to control animals (graph 4E and 4F).
- FIGURE 5 Evaluation of specific anti-TS antibodies, induced by immunization with TS mut.
- FIGURE 6 Results obtained in terms of parasitemia of mice immunized with TS mut and WT using Freund's adjuvant or ISA 51.
- the animals were challenged at day 45 of the first immunization with a virulent strain T. cruzi DTU TcVI (RA), 500 ip blood trypomastigotes Parasitemia and mortality were monitored for 60 days.
- Parasitemia was determined by counting the parasites in a hemocytometer (Neubauer). Values are expressed as parasites / ml.
- the inventors of the present have found that, surprisingly, it is possible to obtain a vaccine against Trypanosoma ci ⁇ uzi infection (. cruzi), which has an immunogenic activity and adequate efficacy for the treatment of humans and animals, comprising at least one trans-sialidase mutant protein (TS mut) of Trypanosoma cruzi and, as an adjuvant , a mixture of a highly purified mineral oil and manide monooleate.
- TS mut trans-sialidase mutant protein
- said highly purified mineral oil is marketed as Drakeol 6VR.
- the adjuvant is that sold as Montanide® ISA 51 VG (Seppic, France).
- the vaccine composition comprises a Trypanosoma cruzi trans-sialidase mutant protein of the sequence identified as SEQ 1 and, as an adjuvant, Montanide® ISA 51 VG.
- the vaccine composition according to the invention can be used against parasitemia and, at the same time, to protect against tissue damage caused by parasites.
- the vaccine composition according to the invention preferably comprises a Trypanosoma cruzi mutant trans-sialidase protein comprising the following sequence (SEQ 1). Met Leu Ala Pro Gly Ser Ser Arg Val Glu Leu Phe Lys Arg Lys Asn 1 5 10 15
- Val Asp Pro Thr Val lie Val Lys Gly Asn Lys Leu Tyr Val Leu Val
- Lys Leu lie lie Asn Thr Arg Val Asp Trp Lys Arg Arg Leu Val Tyr
- 325 330 335 lie Gly Asp Glu Asn Ser Ala Tyr Ser Ser Val Leu Tyr Lys Asp Asp
- Tyr lie Asp Gly Glu Leu Leu Glu Gly Ser Gly Gln Thr Val Val Pro
- mice surviving this trial were again challenged 102 days after being infected. On this occasion, the challenge was made with the same strain of T. cruzi r parasites but with 10,000 ip trypomastigotes. All animals survived 60 days after the second challenge, and at that time they were slaughtered No parasitemia was observed in any of the animals when evaluated by the fresh gout test.
- HE Hematoxylin / Eosin
- PCR parasitic equivalents / ng; VI: left ventricle; T: partition
- Histopathological evaluation of the spleen was performed based on the distribution, size and morphology of the white pulp and the characteristics of the population of cells in the red pulp. Morphological findings in the spleen are indicative of a state of immune activation.
- the detection and quantification of the parasites in the sample were established by amplifying the parasitic DNA, using the satellite region (SAT) of the T. cruzi genome as the "target” of the reaction.
- SAT satellite region
- TCZ-F oligonucleotides were used
- GCTCTTGCCCACAMGGGTGC GCTCTTGCCCACAMGGGTGC
- TCZ-R CAAGCAGCGGATAGTTCAGG
- TNFa gene oligonucleotides TNF-5241 (5-TCCCTCTCATCAGTTCTATGGCCCA-3) and TNF-5411 (5- CAGCAAGCATCTATGCACTTAGACCCC-3) was amplified. which allows its use as a normalizer of the loading and amplification process during the reaction.
- TNF curve was carried out using DNA mixtures of the samples to be analyzed (and subsequent dilutions in Serie) . This allowed quantification in the range of 200- 0.02ng of DNA.
- the SAT curve was carried out using healthy tissue DNA (non-infected animal), contaminated with known amounts of parasites (and subsequent serial dilutions). This allowed quantification in the range of 400-0.04 parasitic equivalents. Quantification was expressed in parasitic equivalents / DNA mass. For this purpose, normalized to 10ng and 50ng for skeletal muscle and heart, respectively.
- mice 60-day BALB / cJ male mice were used. Five (5) animals received by s.c. 15ug TSmut (SEQ 1) per mouse, diluted in PBS and emulsified 1: 1 with ISA51 adjuvant
- Figure 4 shows the results of the quantification of IL2, IL4 and IFNg by ELISA.
- A, C, E Each point represents quadruplicate values for each supernatant.
- B, D, F Each point represents the average of the quadruplicates.
- the cultures were harvested 24 hours after adding 5 ug / ml of TSmut.
- Control Animals immunized with PBS / ISA51.
- TSmut SEQ 1: Animals immunized with TSmut / ISA51.
- mice received three 15 ug doses of TS-mut (SEQ 1) administered s.c. with intervals of two weeks.
- Freund's adjuvant (CFA / IFA) was emulsified in CFA (1: 1 volrvol) in the first dose and in IFA (1: 1, volrvol) the other two.
- Montanide ISA 51VG was emulsified 1: 1 with the antigen.
- the animals were challenged on day 45 of the first immunization with a virulent strain T. cruzi DTU TcVI (RA), administering 500 blood trypomastigotes via i.p. Parasitemia and mortality were monitored for 60 days. Parasitemia was determined by counting the parasites in a hemocytometer (Neubauer). Values are expressed as parasites / ml.
- the parasitemia values are expressed as number of parasites / ml and correspond to days 17 pi (Rl to R5) and 20 pi (R6 to Rll).
- mice were infected with the parasite RA strain (TcVI) instead of the Tulahuen strain. Survival with TSmut was concordant in both studies. In our trials, histological analysis and parasitic load were performed after redesafiating animals with a higher number of parasites, so they are not comparable with those previously reported.
- TcVI parasite RA strain
- the replacement of CFA by ISA 51 offered better overall protection in terms of parasitemia and survival.
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Zoology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Immunology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mycology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
Una composición de vacuna contra la infección por Trypanosoma cruzi que comprende, al menos, una proteína mutante trans-sialidasa de Trypanosoma cruzi (SEQ 1) y, como adyuvante, una mezcla de un aceite mineral altamente purificado y monooleato de manida.
Description
UNA VACUNA CONTRA LA INFECCIÓN POR TRYPANOSOMA CRUZI
MEMORIA DESCRIPTIVA
La presente invención se refiere a una vacuna contra la infección por Trypanosoma cruzi (I. cruzi) , útil en la prevención y/o para el tratamiento de la enfermedad de Chagas.
En particular, la presente invención se refiere a una composición de vacuna que comprende al menos una proteina mutante t:ra.ns-sialidasa de T. cruzi y, como adyuvante, una mezcla de un aceite mineral altamente purificado y monooleato de manida. En una realización preferida de la invención, dicho aceite mineral altamente purificado es el comercializado como Drakeol 6VR. En otra realización preferida de la invención, el adyuvante es el comercializado como Montanide3 ISA 51 VG (Seppic, France).
En una realización especialmente preferida de la invención, la composició de vacuna comprende una proteina mutante t:ra.ns-sialidasa de Trypanosoma posee la secuencia identificada como SEQ 1 y, como adyuvante, Montanide6 ISA
La composición de vacuna de acuerdo con la invención puede ser utilizada contra la parasitemia y, al mismo tiempo, para proteger del daño del tejido causado por los parásitos .
i
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
La enfermedad de Chagas, también conocida como Tripanosomiasis americana o "mal de Chagas", es una enfermedad parasitaria transmitida por Trypanosoma cruzi, un parásito relacionado con tripanosomas africanos. La forma más común de contraer la enfermedad es a través del contacto con las excretas de triatóminos (Tríatoma ínfestans (en nuestra región) , conocidos también con los nombres de vinchuca, chinche besucona, benchuca, chipo o barbeiro) , el cual se alimenta de la sangre de seres humanos y animales. Una vez que el parásito llega a la herida creada por el insecto, se propaga a través del cuerpo invadiendo las células huésped.
Esta enfermedad es uno de los mayores problemas de salubridad en América Latina, donde aproximadamente entre 8 y 10 millones de personas podrían estar infectadas. Los factores de riesgo para la enfermedad de Chagas incluyen, entre otros, el vivir en México, América Central o del Sur, la pobreza, habitar viviendas precarias donde los insectos hematófagos puedan alojarse en las paredes y las transfusiones sanguíneas de una persona que tenga el parásito, aun cuando el donante no tenga la enfermedad activa. También existe transmisión vertical (madre/hijo) y por alimentos contaminados.
La enfermedad de Chagas presenta dos fases: una aguda y una crónica. La primera se presenta generalmente con síntomas leves, los niños menores de 2 años pueden desarrollar cardiopatías o meningitis (1% de los casos) . En el sitio de entrada del parásito se desarrolla inflamación y un
enro ecimiento del sitio de infección. Si la infección se produce a través de la conjuntiva del ojo se genera el Signo de Romaña (patognomónico ) .
A medida que el parásito se disemina partiendo del sitio de entrada, el paciente presenta fiebre, malestar general, e inflamación generalizada de los ganglios linfáticos. Asimismo, el hígado y el bazo pueden aumentar de tamaño. La enfermedad disminuye su intensidad después de la fase aguda y se vuelve crónica sin manifestar síntomas posteriores durante muchos años. En el 30% de los casos los síntomas finalmente se manifiestan tardíamente, aparecen como enfermedad cardíaca (cadiomiopatía) y digestiva (megavisceras ) .
Los pacientes pueden presentar insuficiencia cardíaca congestiva, mientras que el primer síntoma de trastorno digestivo puede ser la dificultad para deglutir, lo cual puede llevar a la desnutrición. Los pacientes que presenten infección parasitaria del colon pueden experimentar dolor abdominal y estreñimiento. La enfermedad cardíaca es, por lo general, la causa de la muerte del paciente. Aproximadamente, el 70% de los paciente chagásicos mueren por falla cardíaca debido al daño cardiaco grave.
Dentro de la célula huésped, el parásito se transforma en amastigote que puede multiplicarse muy rápido transformándose nuevamente en tripomastigotes infecciosos. Poco después, las células hospedadoras estallan, dejando libres a los parásitos que podrán infectar otras células.
El mecanismo molecular por el cual el parásito infecta las células del hospedador es muy complejo y ha sido objeto de estudio a lo largo de los últimos años. Se ha demostrado que T. cruzi expresa una enzima única en su tipo que transfiere ácido siálico, la cual es capaz de hidrolizar ácidos siálicos con uniones -2,3 y transferirlos a los residuos de β-galactosa terminales: la enzima trans- sialidasa (TS) . Una parte de esta enzima fue inicialmente identificada como un antigeno importante (SAPA, Shed Acute Phase Antigen) en la fase aguda de la Enfermedad de Chagas (CITAR Pollevick 1991) para luego caracterizar la actividad enzimática novedosa de la proteina completa (Pollevick GD, Affranchino JL, Frasch AC, Sánchez DO. The complete sequence of a shed acute-phase antigen of Trypanosoma cruzi. Mol Biochem Parasitol. 1991Aug; 47 ( 2 ) : 247-50. PubMed PMID: 1840626. Y Parodi AJ, Pollevick GD, Mautner M, Buschiazzo A, Sánchez DO, Frasch AC. Identification of the gene (s) coding for the trans-sialidase of Trypanosoma cruzi. EMBO J. 1992 May; 11 (5 ): 1705-10. PubMed PMID: 1374711; PubMed Central PMCID: PMC556627) .
Esta enzima puede anclarse en la membrana celular del parásito mediante un ancla GPI o, luego de la fragmentación por una enzima lipasa del parásito, puede permanecer en la sangre. La TS desempeña una función importante en el ciclo de infección de T. cruzi debido a que permite la invasión de las células del hospedador. Se ha demostrado que cuando se inhibe la actividad TS (por ejemplo utilizando lineas de células mutantes que no tienen ácido siálico sobre su superficie (Ciavaglia M. , de Carvalho T.U. y de Souza W. (1993) "Interactíon of Trypanosoma cruzi wíth cells wíth altered glycosylation patterns", Biochem. Biophys . Res. Commun. 193, 718-721; Ming M. y col. (1993) "Mediation of Trypanosoma invasión by sialic acid on the host cell and trans-siaiidase on
the trypanosorne" , Mol. Biochem. Farasital. 59, 243-252 y Schenkman R.P.S. y col. (1993) "Mammalian cell sialic acid enhances Trypanosoma cruzi invasión" , Infect. Immun. 61, 898-
902) o bloqueando las moléculas aceptoras en la superficie del parásito (Yoshida N. y col., (1989) "Metacyclic neutralizing effect of monoclonal antibody 10D8 directed to the 35- and 50- kilodalton Surface glycoconjugates of Trypanosoma cruzi", Mol. Biochem. Parasitol. 39, 39-46 y Ruiz R. y col. (1993) "The 35/50 kDa surface antigen of Trypanosoma cruzi metacyclic trypomastigotes , an adhesión molecule involved in host cell invasión" , Parasitol. Immunol . 15, 121-125) resulta posible inhibir la invasión de las células del hospedador por el parásito. Además, la TS desempeña una función en el mecanismo de defensa del parásito contra el sistema inmunitario del hospedador, ya que es utilizada para cubrir la superficie del parásito con moléculas de ácido siálico, lo cual dificulta que el sistema inmunitario detecte el parásito .
Debido a que la enzima TS cumple una función tan importante en el ciclo de infección y defensa, es que el parásito desarrolló diversos métodos para proteger a la enzima contra el sistema inmunitario del hospedador. Primero, el parásito expresa más de 200 diferentes TS de las cuales sólo aproximadamente 15 son activas (El-sayed N.M. y col.,
2005, "The genome sequence of Trypanosoma cruzi, etiologic agent of Chagas dísease", Science 309 (5733), 409- 415) . Este hecho dificulta que el sistema inmunitario pueda inhibir la invasión de las células del hospedador por el parásito en el ciclo de infección normal, ya que los parásitos y sus TS se mantienen sólo durante un relativamente corto plazo en el
torrente sanguíneo, para ingresar luego en la célula del hospedador, en donde son protegidos del sistema inmune. Además, las TS tienen una extensión inmunodominante muy larga de repeticiones SAPA, las cuales alejan a los anticuerpos del sitio catalítico de la enzima.
Los medicamentos utilizados tradicionalmente para el tratamiento de la enfermedad de Chagas son, el Nifurtimox y el Benznidazol. Estos fármacos sólo funcionan en la fase aguda y crónica temprana de la enfermedad, pero no en la fase crónica. De las dos drogas mencionadas, por lo general, se prefiere tratar la enfermedad de Chagas mediante el Benznidazol, debido a que se ha demostrado que presenta una mejor eficacia y una mejor tolerancia que el Nifurtimox. No obstante, debido a su eficiencia limitada y a sus muchos efectos colaterales, estos medicamentos tienen un uso restringido.
Así, se ha propuesto que la vacunación podría brindar una solución a estos problemas. La vacunación podría ser mucho más eficaz que los medicamentos existentes para tratar a los pacientes crónicos y, además, podría tener un efecto en la prevención de la aparición y progresión de la enfermedad .
Debido a su función primordial en la infección y al hecho de que la enzima se encuentra no sólo expuesta sobre la superficie celular sino que, también, se encuentra presente como molécula libre en la sangre, es que ésta resulta ser un buen blanco para los anticuerpos. Así, la TS puede ser un buen candidato antigénico para la producción de una
vacuna contra la enfermedad de Chagas. Al respecto, teniendo en cuenta que no hay homólogos de la TS en humanos, los anticuerpos que genere el sistema inmune del paciente serian específicos del parásito, por lo que la vacuna no debería presentar efectos colaterales de relevancia .
En la solicitud de patente PCT WO 2007/107488 A2 se ha reportado que mutantes con actividad enzimática limitada podrían ser utilizados como vacunas. No obstante, dichos mutantes no presentaron una actividad inmunogénica y una eficacia adecuada como para que pudieran ser formulados en una composición de vacuna contra la infección por Trypanosoma cruzi adecuada para ser administrada en seres humanos y animales.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una vacuna contra la infección por Trypanosoma cruzi (T. cruzi), útil en la prevención y/o para el tratamiento de la enfermedad de Chagas.
En particular, la presente invención se refiere a una composición de vacuna que comprende al menos una proteína mutante trans-sialidasa (TS mut) de T. cruzi y, como adyuvante, una mezcla de un aceite mineral altamente purificado y monooleato de manida.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
FIGURA 1. Resultados obtenidos en términos de supervivencia. Se utilizaron tres grupos de 12 ratones macho BALB/cJ de 60 días. Los animales recibieron tres dosis de 15 ug de TS (Grupo A: TS silvestre (WT) , Grupo B: TS mut (SEQ 1) y grupo C: control) . La primera dosis fue emulsionada en CFA (1:1 volrvol) y las otras dos en IFA (1:1, volrvol) y administradas por vía sub-cutánea (s.c.) en intervalos de dos semanas. Control quiere decir solución salina en adyuvante. Los animales fueron infectados con una cepa virulenta de T. cruzi DTU TcVI (RA) , 500 tripomastigotes sanguíneos por vía intraperitoneal (i.p.) . Se hizo un seguimiento de la parasitemia y la mortalidad durante 60 días. Un cuarto grupo de animales (n=7) fue inmunizado con TS obtenida en E. coli fTScoli,).
FIGURA 2. Valores de parasitemia obtenidos en los ratones de los grupos de la Figura 1. La parasitemia se determinó contando los parásitos en un hemocitómetro (Neubauer) . Los valores se expresan como parásitos/ml .
FIGURA 3. Resumen de los resultados (número de equivalentes de parásitos/ng ADN) obtenidos por RT PCR en los tejidos de los siguientes grupos de estudio. Gl : TS mut (SEQ 1) ; G2 : TS WT; G3: TS coli; G : Control.
FIGURA 4. Cuantificación de IL2, IL4 y IFNg por ELISA. (A, C, E) Cada punto representa valores cuadruplicados para cada sobrenadante. (B, D, F) Cada punto representa el promedio de los cuadruplicados. Los cultivos fueron
cosechados 24 horas luego de agregar 5 ug/ml de TSmut (SEQ 1) . Control: Animales inmunizados con PBS/ISA51. TSmut: Animales inmunizados con TSmut/ISA51. Mediante re¬ estimulación ex vivo se caracterizó la respuesta especifica al antigeno como una clara respuesta Thl, por la significativa producción de IFNg de animales tratados comparados con animales de control (gráfico 4E y 4F) .
FIGURA 5. Evaluación de anticuerpos específicos anti-TS, inducidos por inmunización con TS mut . Se inmunizaron grupos de 12 ratones BALB/cJ macho inmunizados con TS mut/ISA51. Se administraron tres dosis s.c. según el esquema anteriormente seguido y a los 15 días de la última dosis se ensayó la inducción de IgGl e IgG2a específicas por ELISA.
FIGURA 6. Resultados obtenidos en términos de parasitemia de ratones inmunizados con TS mut y WT empleando adyuvante de Freund o ISA 51. Los animales fueron desafiados al día 45 de la primera inmunización con una cepa virulenta T. cruzi DTU TcVI (RA), 500 tripomastigotes sanguíneos i.p. Se hizo un seguimiento de la parasitemia y la mortalidad durante 60 días. La parasitemia se determinó contando los parásitos en un hemocitómetro (Neubauer) . Los valores se expresan como parásitos/ml .
DESCRIPCIÓN DE TALLADA DE LA INVENCIÓN
Los inventores de la presente han encontrado que, de manera sorprendente, resulta posible obtener una vacuna contra la
infección por Trypanosoma ci~uzi ( . cruzi), que presenta una actividad inmunogénica y una eficacia adecuada para el tratamiento de seres humanos y animales, que comprende al menos una proteina mutante trans-sialidasa (TS mut) de Trypanosoma cruzi y, como adyuvante, una mezcla de un aceite mineral altamente puri ficado y monooleato de manida.
En una realización preferida de la invención, dicho aceite mineral altamente purificado es el comercializado como Drakeol 6VR. En otra realización preferida de la invención, el adyuvante es el comercializado como Montanide® ISA 51 VG (Seppic, France) .
En una realización especialmente preferida de la invención, la composición de vacuna comprende una proteina mutante trans-sialidasa de Trypanosoma cruzi de la secuencia identificada como SEQ 1 y, como adyuvante, Montanide® ISA 51 VG.
La composición de vacuna de acuerdo con la invención puede ser utilizada contra la parasitemia y, al mismo tiempo, para proteger del daño del tejido causado por los parásitos .
De manera particular, la composición de vacuna de acuerdo con la invención comprende, de preferencia, una proteina mutante trans-sialidasa de Trypanosoma cruzi que comprende la siguiente secuencia (SEQ 1) .
Met Leu Ala Pro Gly Ser Ser Arg Val Glu Leu Phe Lys Arg Lys Asn 1 5 10 15
Ser Thr Val Pro Phe Glu Asp Lys Ala Gly Lys Val Thr Glu Arg Val
20 25 30
Val His Ser Phe Arg Leu Pro Ala Leu Val Asn Val Asp Gly Val Met
35 40 45
Val Ala lie Ala Asp Ala Arg Tyr Asp Thr Ser Asn Asp Asn Ser Leu 50 55 60 lie Asp Thr Val Ala Lys Tyr Ser Val Asp Asp Gly Glu Thr Trp Glu 65 70 75 80
Thr Gln lie Ala lie Lys Asn Ser Arg Val Ser Ser Val Ser Arg Val
85 90 95
Val Asp Pro Thr Val lie Val Lys Gly Asn Lys Leu Tyr Val Leu Val
100 105 110
Gly Ser Tyr Tyr Ser Ser Arg Ser Tyr Trp Ser Ser His Gly Asp Ala
115 120 125
Arg Asp Trp Asp lie Leu Leu Ala Val Gly Glu Val Thr Lys Ser lie 130 135 140
Ala Gly Gly Lys lie Thr Ala Ser lie Lys Trp Gly Ser Pro Val Ser 145 150 155 160
Leu Lys Lys Phe Phe Pro Ala Glu Met Glu Gly Met His Thr Asn Gln
165 170 175
Phe Leu Gly Gly Ala Gly Val Ala lie Val Ala Ser Asn Gly Asn Leu
180 185 190
Val Tyr Pro Val Gln Val Thr Asn Lys Arg Lys Gln Val Phe Ser Lys
195 200 205 lie Phe Tyr Ser Glu Asp Asp Gly Lys Thr Trp Lys Phe Gly Lys Gly 210 215 220
Arg Ser Asp Phe Gly Cys Ser Glu Pro Val Ala Leu Glu Trp Glu Gly 225 230 235 240
Lys Leu lie lie Asn Thr Arg Val Asp Trp Lys Arg Arg Leu Val Tyr
245 250 255
Glu Ser Ser Asp Met Gly Asn Thr Trp Val Glu Ala Val Gly Thr Leu
260 265 270
Ser Arg Val Trp Gly Pro Ser Pro Lys Ser Asp His Pro Gly Ser Gln
275 280 285
Ser Ser Phe Thr Ala Val Thr lie Glu Gly Met Arg Val Met Leu Phe 290 295 300
Thr His Pro Leu Asn Phe Lys Gly Arg Trp Leu Arg Asp Arg Leu Asn 305 310 315 320
Leu Trp Leu Thr Asp Asn Gln Arg lie Tyr Asn Val Gly Gln Val Ser
325 330 335 lie Gly Asp Glu Asn Ser Ala Tyr Ser Ser Val Leu Tyr Lys Asp Asp
340 345 350
Lys Leu Tyr Cys Leu His Glu lie Asn Thr Asp Glu Val Tyr Ser Leu
355 360 365
Val Phe Ala Arg Leu Val Gly Glu Leu Arg lie lie Lys Ser Val Leu 370 375 380
Arg Ser Trp Lys Asn Trp Asp Ser His Leu Ser Ser lie Cys Thr Pro 385 390 395 400
Ala Asp Pro Ala Ala Ser Ser Ser Glu Ser Gly Cys Gly Pro Ala Val
405 410 415
Thr Thr Val Gly Leu Val Gly Phe Leu Ser Gly Asn Ala Ser Gln Asn
420 425 430
Val Trp Glu Asp Ala Tyr Arg Cys Val Asn Ala Ser Thr Ala Asn Ala
435 440 445
Glu Arg Val Arg Asn Gly Leu Lys Phe Ala Gly Val Gly Gly Gly Ala 450 455 460
Leu Trp Pro Val Ser Gln Gln Gly Gln Asn Gln Arg Tyr Arg Phe Ala 465 470 475 480
Asn His Ala Phe Thr Leu Val Ala Ser Val Thr lie His Glu Ala Pro
485 490 495
Arg Ala Ala Ser Pro Leu Leu Gly Ala Ser Leu Asp Ser Ser Gly Gly
500 505 510
Lys Lys Leu Leu Gly Leu Ser Tyr Asp Glu Lys His Gln Trp Gln Pro
515 520 525 lie Tyr Gly Ser Thr Pro Val Thr Pro Thr Gly Ser Trp Glu Thr Gly 530 535 540
Lys Arg Tyr His Val Val Leu Thr Val Ala Asn Lys lie Gly Ser Val 545 550 555 560
Tyr lie Asp Gly Glu Leu Leu Glu Gly Ser Gly Gln Thr Val Val Pro
565 570 575
Asp Gly Arg Thr Pro Asp lie Ser His Phe Tyr Val Gly Gly Tyr Gly
580 585 590
Arg Ser Asp Met Pro Thr lie Ser His Val Thr Val Asn Asn Val Leu
595 600 605
Leu Tyr Asn Arg Gln Leu Asn Thr Glu Glu lie Arg Thr Leu Phe Leu 610 615 620
Ser Gln Asp Leu lie Gly Thr Glu Ala His Met Asp Ser Ser Ser Asp 625 630 635 640
Thr Ser Ala
EJEMPLOS
Ensayo 1
Todos los estudios fueron realizados de acuerdo a las normas fijadas por CICUAE (Comité Institucional para el Cuidado y Uso de Animales de Experimentación) de la Universidad Nacional de San Martin (UNSAM) . Los animales fueron confinados en una instalación contenida BSL3 en el Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Rodolfo A. Ugalde" (IIB), UNSAM, Buenos Aires, Argentina, donde fueron alojados en jaulas individuales, ventiladas por dos semanas antes de comenzar la inmunización. Cada animal fue etiquetado separadamente.
Se utilizaron tres grupos cada uno de 12 ratones macho BALB/cJ de 60 días. Los animales recibieron tres dosis de 15 ug de TS (Grupo A: TS silvestre (WT) , Grupo B: TS mut y grupo C: control) . La primera dosis fue emulsionada en CFA (1:1 vol: vol) y las otras dos en IFA (1:1, vol:vol) y administradas s.c. en intervalos de dos semanas. Control quiere decir solución salina en adyuvante.
Los animales fueron infectados con una cepa virulenta de T. cruzi DTU TcVI (RA), 500 tripomastigotes sanguíneos i.p. Se hizo un seguimiento de la parasitemia y la mortalidad durante 60 días. La parasitemia se determinó contando los parásitos en un hemocitómetro (Neubauer) . Los valores se expresan en parásitos/ml .
Grupo A n=12
Días
1 14 28 42 102
WT/CFA WT/IFA WT/IFA Desafio Parasitemia/Mortalidad
Grupo B n=ll
Días
1 14 28 42 102
TSmut/ TSmut/ TSmut/ Desafio Parasitemia/Mortalidad
IFA CFA IFA
Grupo C n=12
Días
1 14 28 42 102
Salina/CFA Salina/ Salina/ Desafio Parasitemia/Mortalidad
IFA IFA
Un cuarto grupo de animales (n=7) fue inmunizado con TS obtenido en E. coli.
Los resultados obtenidos en términos de supervivencia y parasitemia se muestran en las Figuras 1 y 2 respectivamente.
Extensión del ensayo 1: TS mut Capacidad Protectora
Los ratones sobrevivientes a este ensayo fueron nuevamente desafiados a los 102 días de haber sido infectados. En esta oportunidad, el desafio se realizó con la misma cepa de parásitos de T. cruzi r pero con 10.000 tripomastigotes sanguíneos i.p.. Todos los animales sobrevivieron 60 días luego del segundo desafío, y en ese momento fueron
sacrificados. No se observó parasitemia en ninguno de los animales cuando se evaluaron por la prueba de gota fresca.
Ensayos de Histopatología :
En primer lugar se evaluó el nivel de inflamación sobre cortes coloreados con Hematoxilina/Eosina (HE) . Para ello, se obtuvo músculo esquelético y corazón de animales infectados con T. cruzi y se los fijó en 10% formaldehido en PBS y se los embebió en parafina. Se hicieron cortes de 5 um los que fueron teñidos con HE. Seguidamente se realizaron observaciones a simple ciego al microscopio óptico sobre los preparados codificados. Se registró la presencia o ausencia de células parasitadas e infiltrados inflamatorios en los tejidos La inflamación fue evaluada cualitativamente de acuerdo a la presencia o ausencia de necrosis de células musculares y leucocitos polimorfonucleares en los infiltrados (inflamación activa o crónica, respectivamente) y semicuantitativamente en examinación a bajo aumento de acuerdo a la distribución (focal, confluente o difusa y cantidad de células inflamatorias (1+ por un solo foco inflamatorio, 2+ infiltrados inflamatorios múltiples no confluentes, 3+ inflamación confluente y 4+ inflamación difusa extendida por todo el corte) . Los valores de dos cortes fueron sumadas para obtener un valor inflamatorio promedio.
Posteriormente se evaluó el desarrollo de fibrosis utilizando tinción con Tricrómico de Masson. Para ello se determinó la presencia y el patrón de distribución de fibras colágenas, adjudicándose un valor de 1+ al aumento
del tejido fibroso intersticial que rodea fascículos de fibras musculares y un valor de 2+ a la presencia de tejido fibroso rodeando y aislando fibras musculares individuales atróficas o parches de tejido fibroso denso ocupando un espacio sugestivo de haber correspondido a una fibra muscular desaparecida. Los resultados se resumen en las Tablas 1 y 2.
Tabla 1
T 0 1 1
Promedio 1 1.5 2.5
125-5 neg 2 0 0.53
VI 1 2 3
T 1 2 3
Promedio 1 2 3
126-1 neg 2 0 neg
VI 2 1 3
T 2 2 4
Promedio 2 1.5 3.5
126-2 neg 1 0 neg
VI 2 2 4
T 2 1 3
Promedio 2 1.5 3.5
126-3 neg 0 1 ND
VI 2 2 4
T 1 1 2
Promedio 1.5 1.5 3
126-4 0.035 0 2 ND
VI 2 2 4
T 2 2 4
Promedio 2 2 4
127-11 neg 0 1 ND
VI 2 1 3
T 1 0 1
Promedio 1.5 0.5 2
127-12 neg 1 0 neg
VI 3 2 5
T 2 0 2
Promedio 2.5 1 3.5
TS WT Inflamación Fibrosis Total PCR Inflamación Calcio PCR
128-1 0.114 3 0 0.103
VI 2 2 4
T 2 2 4
Promedio 2 2 4
128-2 0.056 3 1 24.03
VI 2 1 3
T 1 1 2
Promedio 1.5 1 2.5
128-4 neg 1 0 neg
VI 2 0 2
T 2 1 3
Promedio 2 0.5 2.5
129-9 neg 0 1 0.063
VI 2 1 3
T 2 1 3
Promedio 2 1 3
127 neg 2 0 2.31
VI 1 1 1
T 1 1 1
Promedio 1 1 1
PCR: equivalentes parasíticos /ng; VI: ventrículo izquierdo; T: tabique
La evaluación histopatológica del bazo se realizó en base a la distribución, tamaño y morfología de la pulpa blanca y
las características de la población de células en la pulpa roja. Los hallazgos morfológicos en el bazo son indicativos de un estado de activación inmune.
Tabla 2
127-12 Miocarditis crónica Miocarditis crónica activa Hiperplasia folicular inespecifica inespeci fica linfoide reactiva inespecifica
128-1 Miocarditis crónica Miocarditis crónica activa Hiperplasia folicular inespecifica inespeci fica linfoide reactiva inespecifica
128-2 Miocarditis crónica Miocarditis crónica activa Hiperplasia folicular inespecifica inespeci fica linfoide reactiva inespecifica
128-4 Miocarditis crónica Miocarditis crónica activa Hiperplasia folicular inespecifica inespeci fica linfoide reactiva inespecifica
129-9 Miocarditis crónica Cambios histopatológicos Hiperplasia folicular inespecifica del aparato locomotor no linfoide reactiva significativos inespecifica
130-3 Miocarditis crónica Miositis crónica activa Hiperplasia folicular inespecifica inespeci fica linfoide reactiva inespecifica
130-6 Miocarditis crónica Cambios histopatológicos Hiperplasia folicular inespecifica del aparato locomotor no linfoide reactiva significativos inespecifica
131-7 Miocarditis crónica Miositis crónica activa Hiperplasia folicular inespecifica inespeci fica linfoide reactiva inespecifica
Control Tejido miocárdico sin Cambios histopatológicos Parénquima esplénico N-l señales de del aparato locomotor no sin alteraciones alteraciones significativos histopatológicas histopatológicas significativas
Control Tejido miocárdico sin Cambios histopatológicos Parénquima esplénico N-2 señales de del aparato locomotor no sin alteraciones alteraciones significativos histopatológicas histopatológicas significativas
Carga parasitaria tisular determinada mediante PCR en
tiempo real
Se llevó a cabo con aproximadamente 50 mg de tejido (corazón y músculo esquelético) . La muestra se conservó en DNAzol (Invitrogen) y fue procesada por disgregación mecánica mediante TissueRuptor . El ADN precipitado con
isopropanol, se lavó con etanol 70% y se resuspendió en NaOH y HEPES, de acuerdo con las especificaciones del fabricante .
Cuantificación a través de PCR en tiempo real
Se siguió el protocolo publicado por Cummings y Tarleton en "Molecular and Biochemical Parasitology" 129 (2003) 53-59
Breve Descripción:
La detección y cuantificación de los parásitos en la muestra fueron establecidas mediante la amplificación del ADN parasitario, utilizando la región satelital (SAT) del genoma del T. cruzi como "target" de la reacción. Se utilizaron los oligonucleótidos TCZ-F
(GCTCTTGCCCACAMGGGTGC) y TCZ-R (CCAAGCAGCGGATAGTTCAGG) , los cuales amplifican un fragmento de 182pb. Dicha región se encuentra en miles de copias por genoma, lo que aumenta la sensibilidad de detección.
Para la cuantificación del ADN genómico de los ratones, se amplificó un fragmento del gen TNFa (oligonucleótidos TNF- 5241 (5-TCCCTCTCATCAGTTCTATGGCCCA-3) y TNF-5411 (5- CAGCAAGCATCTATGCACTTAGACCCC-3) . Este es un gen de única copia, lo cual permite su utilización como normalizador del proceso de carga y amplificación durante la reacción.
Se realizaron curvas de calibración para ambas secuencias. La curva TNF se llevó a cabo utilizando mezclas de ADN de las muestras a ser analizadas (y posteriores diluciones en
serie) . Esto permitió la cuantificación en el rango de 200- 0.02ng de ADN. La curva SAT se llevó a cabo utilizando ADN de tejido sano (animal no infectado), contaminado con cantidades conocidas de parásitos (y posteriores diluciones en serie) . Esto permitió la cuantificación en el rango de 400-0.04 equivalentes parasitarios. La cuantificación se expresó en equivalentes parásitos/masa ADN. A tal efecto, se normalizó a lOng y 50ng para el músculo esquelético y corazón, respectivamente.
Los resultados (número de equivalentes de parásitos/ng ADN) obtenidos por RT PCR en los 4 grupos bajo estudio se presentan en la Figura 3.
Ensayo 2
Determinación del perfil de citoquinas en animales inmunizados con TSmut (SEQ 1)
Se utilizaron ratones macho BALB/cJ de 60 días. Cinco (5) animales recibieron por vía s.c. 15ug de TSmut (SEQ 1) por ratón, diluido en PBS y emulsionado 1:1 con adyuvante ISA51
(Seppic, Francia) (a 100 ul emulsión/ratón) . Otro grupo de cinco (5) animales recibió solamente PBS emulsionado en el mismo adyuvante. Los ratones fueron sacrificados al día +5 post-inmunización . Se realizaron cultivos de esplenocitos
(5 x 106 células/ml) en RPMI 1640 complementados con 10% de suero bovino fetal a 37°C y 5% CO2. Los cultivos fueron estimulados durante 72 horas con el mismo antigeno (5 ug/ml) y los sobrenadantes cosechados 24 horas después. Para cada ratón se realizaron cultivos por cuadruplicado. La concentración de IL2, IL4 y IFNg en los sobrenadantes
del cultivo fue medida por sandwich ELISA con los pares de anticuerpos monoclonales para la captura y detección de Biolegend (CA, USA) .
En la Figura 4 se observan los resultados de la cuantificación de IL2, IL4 y IFNg mediante ELISA. (A, C, E) Cada punto representa valores cuadruplicados para cada sobrenadante. (B, D, F) Cada punto representa el promedio de los cuadruplicados. Los cultivos fueron cosechados 24 horas luego de agregar 5 ug/ml de TSmut. Control: Animales inmunizados con PBS/ISA51. TSmut (SEQ 1) : Animales inmunizados con TSmut/ISA51.
Mediante re-estimulación ex vivo fue posible caracterizar la respuesta especifica al antigeno como una clara respuesta Thl por la significativa producción de IFNg de animales tratados comparados con animales de control (gráfico 4E y 4F) .
Hay pruebas sólidas que apoyan la importancia de la respuesta Thl como crucial en la supervivencia a la infección de T. cruzi . Sin embargo, cuando se desencadena esta respuesta celular, resulta muy perjudicial para el hospedador, debido al daño que puede producir en el tejido. Actualmente, hay una suma de evidencias que indican que la respuesta protectora real debería agregar fenotipos equilibrados de células Thl/Th2 CD4 T para restringir la diseminación de parásitos, pero evitando daños considerables a los tejidos infectados (Ruiz Diaz, 2015) . (Figura 5)
Ensayo 3
Se llevó a cabo un ensayo para comparar el adyuvante de Freund y Montanide ISA 51VG (Seppic, Francia) , un adyuvante aprobado para uso humano y probado en el Ensayo 2. Se evaluó mediante parasitemia y mortalidad.
Los ratones de 60 días recibieron tres dosis de 15 ug de TS-mut (SEQ 1) administradas s.c. con intervalos de dos semanas. El adyuvante de Freund (CFA/IFA) se emulsionó en CFA (1:1 volrvol) en la primera dosis y en IFA (1:1, volrvol) las otras dos. Montanide ISA 51VG se emulsionó 1:1 con el antigeno.
Grupo A n =11
Días
1 15 30 45 105
MUT/CFA MUT/IFA MUT/IFA Desafio Parasitemia/Mortalidad
Grupo B n =11
Días
1 15 30 45 105
CFA IFA IFA Desafio Parasitemia/Mortalidad
Grupo C n =10
Días
1 15 30 45 105
MUT/ISA MUT/ISA MUT/ISA Desafio Parasitemia/Mortalidad
Grupo D n =10
Días
1 15 30 45 105
ISA ISA ISA Desafio Parasitemia/Mortalidad
Los animales fueron desafiados al día 45 de la primera inmunización con una cepa virulenta T. cruzi DTU TcVI (RA) , administrando 500 tripomastigotes sanguíneos por vía i.p. Se hizo un seguimiento de la parasitemia y la mortalidad durante 60 días. La parasitemia se determinó contando los parásitos en un hemocitómetro (Neubauer) . Los valores se expresan como parásitos/ml .
Los resultados obtenidos en términos de supervivencia y parasitemia se muestran en la Figura 6 y en la Tabla 3 respectivamente :
Tabla 3
Valores de Parasitemia
Los valores de parasitemia están expresados como número de parásitos/ml y corresponden a los días 17 pi (Rl a R5) y 20 pi (R6 a Rll) .
Los resultados fueron obtenidos utilizando el modelo de ratón macho BALB/c como en Fontanella y col. (2008) . Se utilizaron tres dosis de inmunógeno. En nuestros ensayos, los ratones fueron infectados con la cepa RA del parásito (TcVI) en lugar de la cepa Tulahuen. Las supervivencias con TSmut fueron concordantes en ambos estudios. En nuestros ensayos, el análisis histológico y la carga parasitaria se realizaron luego de redesafiar a los animales con un número más elevado de parásitos, por lo cual no son comparables con los reportados previamente.
Con referencia al articulo de Bontempi y col. (2015), los autores utilizaron ratones hembra BALB/c y redujeron las dosis de antigenos a 10 ug cada uno.
También encontramos una respuesta inmunológica preponderante Thl, que se suscitó inmediatamente después de una dosis única de inmunógeno.
Cuando se realizó un ensayo comparativo entre adyuvantes, el TSmut redujo significativamente la parasitemia vs . el control de adyuvante Montanide ISA 51. El reemplazo de CFA por ISA 51 ofreció una mejor protección global en términos de parasitemia y supervivencia. Se registró una supervivencia del 100% en el grupo TSmut/ISA vs . 63-82% en los ensayos de inmunización TSmut CFA/IFA.
Claims
1. Una composición de vacuna contra la infección por Trypanosoma cruzi carácterizada porque comprende, al menos, una proteina mutante trans-sialidasa de Trypanosoma cruzi y, como adyuvante, una mezcla de un aceite mineral altamente purificado y monooleato de manida.
2. Una composición de vacuna contra la infección por Trypanosoma cruzi de acuerdo con la reivindicación anterior, carácterizada porque dicha proteina mutante trans-sialidasa de Trypanosoma cruzi es de la secuencia identificada como SEQ 1.
3. Una composición de vacuna contra la infección por Trypanosoma cruzi de acuerdo con la reivindicación 1, carácterizada porque dicho aceite mineral altamente purificado es el comercializado como Drakeol 6VR.
4. Una composición de vacuna contra la infección por Trypanosoma cruzi de acuerdo con la reivindicación 1, carácterizada porque dicha proteina mutante trans-sialidasa de Trypanosoma cruzi es de la secuencia identificada como SEQ 1 y porque dicha mezcla de un aceite mineral altamente purificado y monooleato de manida es la comercializada como Montanide® ISA 51 VG (Seppic, France) .
LISTADO DE SECUENCIAS
SEQUENCE LISTING
<110> Laboratorio Gador S.A.
<120> UNA VACUNA CONTRA LA INFECCIÓN POR TRYPANOSOMA CRUZI
<130>
<140>
<141>
<160> SEQ 1
<170> Patentln versión 3.5
<210> 1
<211> 643
<212> PRT
<213> Trypanosoma cruzí
<400> 1
Met Leu Ala Pro Gly Ser Ser Arg Val Glu Leu Phe Lys Arg Lys Asn 1 5 10 15
Ser Thr Val Pro Phe Glu Asp Lys Ala Gly Lys Val Thr Glu Arg Val
20 25 30
Val His Ser Phe Arg Leu Pro Ala Leu Val Asn Val Asp Gly Val Met
35 40 45
Val Ala lie Ala Asp Ala Arg Tyr Asp Thr Ser Asn Asp Asn Ser Leu 50 55 60 lie Asp Thr Val Ala Lys Tyr Ser Val Asp Asp Gly Glu Thr Trp Glu 65 70 75 80
Thr Gln lie Ala lie Lys Asn Ser Arg Val Ser Ser Val Ser Arg Val
85 90 95
Val Asp Pro Thr Val lie Val Lys Gly Asn Lys Leu Tyr Val Leu Val
100 105 110
Gly Ser Tyr Tyr Ser Ser Arg Ser Tyr Trp Ser Ser His Gly Asp Ala
115 120 125
Arg Asp Trp Asp lie Leu Leu Ala Val Gly Glu Val Thr Lys Ser lie 130 135 140
Ala Gly Gly Lys lie Thr Ala Ser lie Lys Trp Gly Ser Pro Val Ser 145 150 155 160
Leu Lys Lys Phe Phe Pro Ala Glu Met Glu Gly Met His Thr Asn Gln
165 170 175
Phe Leu Gly Gly Ala Gly Val Ala lie Val Ala Ser Asn Gly Asn Leu
180 185 190
Val Tyr Pro Val Gln Val Thr Asn Lys Arg Lys Gln Val Phe Ser Lys
195 200 205 lie Phe Tyr Ser Glu Asp Asp Gly Lys Thr Trp Lys Phe Gly Lys Gly 210 215 220
Arg Ser Asp Phe Gly Cys Ser Glu Pro Val Ala Leu Glu Trp Glu Gly 225 230 235 240
Lys Leu lie lie Asn Thr Arg Val Asp Trp Lys Arg Arg Leu Val Tyr
245 250 255
Glu Ser Ser Asp Met Gly Asn Thr Trp Val Glu Ala Val Gly Thr Leu
260 265 270
Ser Arg Val Trp Gly Pro Ser Pro Lys Ser Asp His Pro Gly Ser Gln
275 280 285
Ser Ser Phe Thr Ala Val Thr lie Glu Gly Met Arg Val Met Leu Phe 290 295 300
Thr His Pro Leu Asn Phe Lys Gly Arg Trp Leu Arg Asp Arg Leu Asn 305 310 315 320
Leu Trp Leu Thr Asp Asn Gln Arg lie Tyr Asn Val Gly Gln Val Ser
325 330 335 lie Gly Asp Glu Asn Ser Ala Tyr Ser Ser Val Leu Tyr Lys Asp Asp
340 345 350
Lys Leu Tyr Cys Leu His Glu lie Asn Thr Asp Glu Val Tyr Ser Leu 355 360 365
Val Phe Ala Arg Leu Val Gly Glu Leu Arg lie lie Lys Ser Val Leu 370 375 380
Arg Ser Trp Lys Asn Trp Asp Ser His Leu Ser Ser lie Cys Thr Pro 385 390 395 400
Ala Asp Pro Ala Ala Ser Ser Ser Glu Ser Gly Cys Gly Pro Ala Val
405 410 415
Thr Thr Val Gly Leu Val Gly Phe Leu Ser Gly Asn Ala Ser Gln Asn
420 425 430
Val Trp Glu Asp Ala Tyr Arg Cys Val Asn Ala Ser Thr Ala Asn Ala
435 440 445
Glu Arg Val Arg Asn Gly Leu Lys Phe Ala Gly Val Gly Gly Gly Ala 450 455 460
Leu Trp Pro Val Ser Gln Gln Gly Gln Asn Gln Arg Tyr Arg Phe Ala 465 470 475 480
Asn His Ala Phe Thr Leu Val Ala Ser Val Thr lie His Glu Ala Pro
485 490 495
Arg Ala Ala Ser Pro Leu Leu Gly Ala Ser Leu Asp Ser Ser Gly Gly
500 505 510
Lys Lys Leu Leu Gly Leu Ser Tyr Asp Glu Lys His Gln Trp Gln Pro
515 520 525 lie Tyr Gly Ser Thr Pro Val Thr Pro Thr Gly Ser Trp Glu Thr Gly 530 535 540
Lys Arg Tyr His Val Val Leu Thr Val Ala Asn Lys lie Gly Ser Val 545 550 555 560
Tyr lie Asp Gly Glu Leu Leu Glu Gly Ser Gly Gln Thr Val Val Pro
565 570 575
Asp Gly Arg Thr Pro Asp lie Ser His Phe Tyr Val Gly Gly Tyr Gly
580 585 590
Arg Ser Asp Met Pro Thr lie Ser His Val Thr Val Asn Asn Val Leu
595 600 605
Leu Tyr Asn Arg Gln Leu Asn Thr Glu Glu lie Arg Thr Leu Phe Leu 610 615 620
Ser Gln Asp Leu lie Gly Thr Glu Ala His Met Asp Ser Ser Ser Asp 625 630 635 640
Thr Ser Ala
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/311,597 US20190351035A1 (en) | 2016-05-04 | 2017-05-02 | Vaccine against trypanosoma cruzi infection |
CONC2018/0012531A CO2018012531A2 (es) | 2016-05-04 | 2018-11-22 | Una vacuna contra la infección por trypanosoma cruzi |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ARP20160101264 | 2016-05-04 | ||
ARP160101264A AR104518A1 (es) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Una vacuna contra la infección por trypanosoma cruzi |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2017190260A1 true WO2017190260A1 (es) | 2017-11-09 |
Family
ID=59485534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/CL2017/050020 WO2017190260A1 (es) | 2016-05-04 | 2017-05-02 | Una vacuna contra la infección por trypanosoma cruzi |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190351035A1 (es) |
AR (1) | AR104518A1 (es) |
CO (1) | CO2018012531A2 (es) |
UY (1) | UY37226A (es) |
WO (1) | WO2017190260A1 (es) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US12090196B2 (en) * | 2019-01-07 | 2024-09-17 | Genome Research Limited | Trypanosomal vaccine |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007107488A2 (en) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Vib Vzw | Vaccine against trypanosoma cruzi infection |
-
2016
- 2016-05-04 AR ARP160101264A patent/AR104518A1/es unknown
-
2017
- 2017-05-02 WO PCT/CL2017/050020 patent/WO2017190260A1/es active Application Filing
- 2017-05-02 US US16/311,597 patent/US20190351035A1/en not_active Abandoned
- 2017-05-04 UY UY0001037226A patent/UY37226A/es not_active Application Discontinuation
-
2018
- 2018-11-22 CO CONC2018/0012531A patent/CO2018012531A2/es unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007107488A2 (en) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Vib Vzw | Vaccine against trypanosoma cruzi infection |
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
BONTEMPI, I. A. ET AL.: "Efficacy of a trans-sialidase-ISCOMATRIX subunit vaccine candidate to protect against experimental Chagas disease", VACCINE, vol. 33, no. 10, 3 March 2015 (2015-03-03), pages 1274 - 1283, XP055441928 * |
DATABASE GenBank 15 April 2005 (2005-04-15), XP055441929, Database accession no. CAC34453.1 * |
FONTANELLA, G. H. ET AL.: "Immunization with an engineered mutant trans-sialidase highly protects mice from experimental Trypanosoma cruzi infection: A vaccine candidate", VACCINE, vol. 26, no. 19, 2 May 2008 (2008-05-02), pages 2322 - 2334, XP022623238 * |
FREUND'S ADJUVANT: "Complete and Incomplete, Catalog Numbers F5881 AND F5506. Product Information Sheet", SIGMA-ALDRICH, XP055441927, [retrieved on 20130000] * |
STEWART-TULL D. E.: "Freund's complete and incomplete adjuvants, preparation, and quality control standards for experimental laboratory animals use", EN: METHODS MOL BIOL., vol. 626, 2010, pages 59 - 72, XP001525277 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CO2018012531A2 (es) | 2018-12-14 |
AR104518A1 (es) | 2017-07-26 |
UY37226A (es) | 2017-11-30 |
US20190351035A1 (en) | 2019-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2670859T3 (es) | Secuencias peptídicas y composiciones de Anopheles gambiae | |
US7732188B2 (en) | Protozoan strains of reduced virulence and use thereof | |
ES2968398T3 (es) | Composiciones y métodos para potenciar las respuestas inmunitarias a Eimeria o limitar la infección por Eimeria | |
Frank et al. | Use of a purified Trypanosoma cruzi antigen and CpG oligodeoxynucleotides for immunoprotection against a lethal challenge with trypomastigotes | |
BRPI0709560A2 (pt) | uso de uma proteìna mutante de trans-sialidade de trypanosoma enzimaticamente inativa, e composição farmacêutica | |
Mamaghani et al. | Toxoplasma gondii vaccine candidates: A concise review | |
Wang et al. | Toxoplasma gondii: protective effect of an intranasal SAG1 and MIC4 DNA vaccine in mice | |
da Costa et al. | Trypanosoma cruzi trans-sialidase as a potential vaccine target against Chagas disease | |
Kumari et al. | Photodynamic vaccination of hamsters with inducible suicidal mutants of Leishmania amazonensis elicits immunity against visceral leishmaniasis | |
Parmley et al. | Protective effects of immunization with a recombinant cyst antigen in mouse models of infection with Toxoplasma gondii tissue cysts | |
ES2433915T3 (es) | Vacunas de ADN que codifican proteínas de choque térmico | |
WO2009056965A2 (es) | Una vacuna multicomponente o monocomponente para ser utilizada contra ia enfermedad de chagas, composiciones farmacéuticas que las contienen, procedimiento para ia obtención del inmunógeno de dichas vacunas y acido nucleico utilizado en dicho procedimiento | |
WO2017190260A1 (es) | Una vacuna contra la infección por trypanosoma cruzi | |
Babaie et al. | Immunization of C57BL/6 mice with GRA2 combined with MPL conferred partial immune protection against Toxoplasma gondii | |
Sacks et al. | Vaccines against parasites | |
BR112012011395A2 (pt) | uso de uma fonte de l3 e/ou l5 como uma vacina ou como um diagnóstico para uma doença parasítica | |
BG65569B1 (bg) | Химерен ген кодиращ антигенни детерминанти на четири протеина на l. infantum | |
CN109310747B (zh) | 恰加斯抗原及其抗体和组合物、方法和用途 | |
ES2546301T3 (es) | Composición que contiene Leishmania Lip2a | |
Pinge-Filho et al. | Protective immunity against Trypanosoma cruzi provided by oral immunization with Phytomonas serpens: role of nitric oxide | |
Chamond et al. | Immunotherapy of Trypanosoma cruzi infections | |
Ferluga et al. | Immune responses in malaria and vaccine strategies | |
WO2006058243A2 (en) | Leishmania antigens and related compositions and uses | |
ES2486365T3 (es) | Vacuna que comprende un extracto de proteína ribosómica (RPE) y opcionalmente un adyuvante promotor de Th1 | |
US10821164B2 (en) | Peptides for inducing Chagas disease responses |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17792349 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 17792349 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |