Identificació i caracterització de proteïnes i estructures de superfície de Bordetella pertussis com a potencials nous candidats vacunals

Abstract

Entre les possibles causes implicades en el ressorgiment de la tosferina al llarg dels darrers anys, destaca l'adaptació de Bordetella pertussis a la immunitat conferida per les vacunes acel·lulars (DTPa), les quals es van introduir al nostre entorn a finals dels anys noranta. És per això que en aquest treball es pretén entendre el recanvi antigènic de B. pertussis des del punt de vista immunològic, així com realitzar una cerca de nous candidats a ser considerats en futures composicions vacunals enfront de la tosferina. Per això, s'ha realitzat una exploració del genoma de B. pertussis a fi de fer una identificació del mecanismes patogènics del microorganisme que poguessin estar implicats en el seu procés infectiu, caracteritzant-los des del punt de vista estructural, funcional, de localització i antigèniques. Addicionalment, s'ha realitzat una caracterització immunològica de les variants al·lèliques dels factors de virulència del microorganisme inclosos en les composicions vacunals DTPa. Per una banda, d'entre els candidats estudiats, la HUVH-BP6, la DNT, la AC-Hly, la BapC, la BrkA i la Vag8 han sigut les proteïnes amb característiques més favorables per ser considerats bons candidats a tenir en compte en futures composicions vacunals DTPa enfront de la tosferina. Per altra banda, la variabilitat observada d'epítops de cèl·lules B i cèl·lules T entre les diferents formes al·lèliques dels antígens vacunals de B. pertussis inclosos en les composicions vacunals DTPa actualment utilitzades, ha pogut afavorir el recanvi antigènic del microorganisme com a mecanisme d'adaptació a la immunitat conferida per aquest tipus de vacunes des de la seva introducció.

Among the possible causes involved in the resurgence of whooping cough over the last few years, stands out the adaptation of Bordetella pertussis to the immunity conferred by acellular vaccines (DTPa), which were introduced into our environment at the end of the 90s. That is why, the aim of the work is to understand the antigenic replacement of B. pertussis from an immunological point of view, as well as to carry out a search for new candidates to be considered in future vaccine compositions against pertussis. For this purpose, an exploration of the B. pertussis genome has been carried out in order to identify the pathogenic mechanisms of the microorganism that could be involved in its infection process, characterising them from a structural, functional, localisation and the antigenic point of view. In addition, an immunological characterisation of the allelic variants of the virulence factors of the microorganism included in the DTPa vaccine compositions has been carried out. On the one hand, among the candidates studied, HUVH-BP6, DNT, AC-Hly, BapC, BrkA and Vag8 were the proteins with the most favourable characteristics to be considered as good candidates to be taken into account in future pertussis DTPa vaccine compositions. On the other hand, the observed variability of B-cell and T-cell epitopes between the different allelic forms of the B. pertussis vaccine antigens included in the currently used DTPa vaccine compositions may have favoured the antigenic replacement of the microorganism as a mechanism of adaptation to the immunity conferred by this type of vaccine since its introduction.

Entre las posibles causas implicadas en el resurgimiento de la tosferina a lo largo de los últimos años, destaca la adaptación de Bordetella pertussis a la inmunidad conferida por las vacunas acelulares (DTPa), las cuales se introdujeron a nuestro entorno a finales de los años noventa. Es por eso que en este trabajo se pretende entender el recambio antigénico de B. pertussis desde el punto de vista inmunológico, así como realizar una busca de nuevos candidatos a ser considerados en futuras composiciones vacunales frente a la tosferina. Por eso, se ha realizado una exploración del genoma de B. pertussis a fin de hacer una identificación del mecanismos patogénicos del microorganismo que pudieran estar implicados en su proceso infectivo, caracterizándolos desde el punto de vista estructural, funcional, de localización y antigénicas. Adicionalmente, se ha realizado una caracterización inmunológica de las variantes alélicas de los factores de virulencia del microorganismo incluidos en las composiciones vacunales DTPa. Por un lado, de entre los candidatos estudiados, la HUVH-BP6, la DNT, la AC-Hly, la BapC, la BrkA y la Vag8 han sido las proteínas con características más favorables para ser considerados buenos candidatos a tener en cuenta en futuras composiciones vacunales DTPa frente a la tosferina. Por otro lado, la variabilidad observada de epítops de células B y células T entre las diferentes formas alélicas de los antígenos vacunales de B. pertussis incluidos en las composiciones vacunales DTPa actualmente utilizadas, ha podido favorecer el recambio antigénico del microorganismo como mecanismo de adaptación a la inmunidad conferida por este tipo de vacunas desde su introducción.