Análise do uso de nanotubos de carbono como veículos para aprimorar a transfecção de um candidato vacinal de DNA contra o vírus da dengue

Abstract

As infecções causadas pelos vírus dengue representam a principal arbovirose em nível mundial e são de grande importância para o nosso país. O controle desta doença se baseia na tentativa de eliminar os mosquitos transmissores, pois não existem vacinas disponíveis comercialmente para este vírus, o qual é representado por quatro sorotipos diferentes. Pesquisas recentes com desenvolvimento de vacinas contra a dengue têm explorado o uso de expressão de antígenos recombinantes em vetores de expressão, chamados vacinas de DNA. Recentemente tem sido estudado o uso de nanotubos de carbono para aplicações na área biológica, como transporte e disponibilização de drogas, proteínas e genes em células. No presente estudo foi utilizado um candidato vacinal de DNA tetravalente contra a dengue, o qual possui genes para a expressão do domínio III da proteína E dos quatro sorotipos do vírus. Foi feita a conjugação do mesmo com nanotubos de carbono de paredes múltiplas e foi verificado quanto a sua expressão tanto em cultura de células como em modelos animais, com avaliação do padrão de resposta imunológica gerado. Pelos resultados obtidos foi possível observar que o candidato vacinal de DNA tetravalente desenvolvido obteve uma resposta pouco satisfatória quando testado in vitro e in vivo, uma vez que o único resultado interessante foi com relação ao aumento de células B e a produção de citocinas pró-inflamatórias IFN- γ e IL-6. Além disso, foi demonstrado que a conjugação do candidato vacinal com o MWCNT não gerou aumento da resposta imune nos camundongos, sendo que o único resultado obtido foi um aumento de células B quando os camundongos foram tratados com esse composto.

Infections caused by dengue viruses are the main arbovirus infection worldwide and are of great importance for our country. Control of this disease is based on the attempt to eliminate the mosquitoes, because there are no commercially available vaccine for this virus, which is represented by four different serotypes. Recent research in development of vaccines against dengue have explored the use of recombinant expression vectors for expression of antigens, called DNA vaccines. Recently there has been studied the use of carbon nanotubes for applications in the biological field such as transportation and delivery of drugs, proteins and genes into cells. In the present study it was used a tetravalent DNA vaccine candidate against dengue, which has genes for the expression of domain III of the E protein of the four serotypes of the virus. The conjugation was performed with multi-walled carbon nanotubes and was checked for its expression in both cell culture and animal models, to evaluate the pattern of immune response generated. By the results, it was observed that the tetravalent DNA vaccine candidate obtained an unsatisfactory response when tested in vitro and in vivo, since the only interesting result was related to the increase of B cells and the production of the pro-inflammatory cytokines IFN-γ and IL-6. Furthermore, it was shown that the conjugation of the vaccine candidate with the MWCNT did not cause an increase of the immune response in mice and the only result was an increase of B cells when mice were treated with this compound.