Desenvolvimento da produção industrial de uma nova Vacina Pertussis de células inteiras com baixa reatogenicidade.

• Autor: Akamatsu, Milena Apetito
• Orientador: Ho, Paulo Lee
  
• Assuntos: Bordetella Pertussis; Genoma; Lps; Vacina Pertussis Celular; Bordetella Pertussis; Genome; Whole Cell Pertussis Vaccine
• Notas: Tese (Doutorado)
  
• Notas Locais: Programa Interunidades em Biotecnologia EP/FMVZ/IPT/IB/ICB/I.BUTANTAN;Nome do Programa Interunidade no site do Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo; b. Programa de Pós-Graduação Interunidades em Biotecnologia USP/IPT/I. BUTANTAN
  
• Descrição: A coqueluche é uma doença respiratória contagiosa, causada pela bactéria Bordetella pertussis. Tendo um significativo impacto epidemiológico, esta doença sofreu uma expressiva redução após o uso disseminado de vacinas pertussis. Efeitos adversos na imunização com a Vacina de células inteiras Whole cell pertussis (wP), atribuídos a presença de lipopolissacarídeos (LPS), levou ao desenvolvimento da Vacina pertussis acelular (aP). Contudo, a imunização com aP não tem demonstrada a mesma eficiência que a imunização com wP. Diante desse cenário o objetivo deste trabalho é desenvolver o processo de produção industrial de uma nova Vacina Pertussis de células inteiras com reduzida quantidade de LPS e baixa reatogenicidade, a Vacina Pertussis Low (wPlow). Para alcançar o objetivo, foram produzidos em escala industrial 25 lotes de cultivos inativados, concentrados e submetidos à extração de LPS com solvente orgânico. Para extração de LPS foram avaliadas 4 diferentes metodologias: filtração de fluxo tangencial (TFF); filtração de fluxo tangencial com lavagem com solução com solvente orgânico (TFFSW); centrifuga tubular (CT); centrifugação de fluxo contínuo de pratos (CFC). A wPlow produzida em centrifuga de bancada e a wP foram usadas para comparação. O processo de bancada resultou na redução de LPS (método Purpald) em média de 75% do conteúdo de LPS e a redução de 81% da atividade endotóxica (dosagem de LAL). Nos processos industriais, por TFF houve a redução de ≅21% do conteúdo de LPS, porém com aumento de ≅ 52% da atividade endotóxica; por TFFSW houve a redução de 46% do conteúdo de LPS e uma redução endotóxica média de ≅ 24%; por CT ocorreu à redução de ≅ 66% do conteúdo de LPS e de ≅ 73% da atividade endotóxica; com a CFC houve a redução de ≅ 92% do conteúdo de LPS e de ≅ 61% da atividade endotóxica. Os rendimentos de processo foram ≅ 83%, 61%, 37% e 63% respectivamente para os processos de TFF, TFFSW, CT e CFC. Através de microscopia eletrônica, foi possível visualizar a integridade celular após o processamento por CFC, e o principal antígeno vacinal, a toxina pertussis foi detectada na preparação, por western-blot. Quanto à imunogenicidade, anticorpos IgG anti-pertussis foram detectados por ELISA e resultados preliminares não mostraram diferença significativa de redução de colonização pulmonar de B. pertussis em camundongos imunizados com a wPlow ou wP. Diante dos resultados obtidos, podemos concluir que os processos de TFF e TFFSW não foram eficientes na remoção da atividade endotóxica da wPlow, embora tenha ocorrido a redução do LPS. Com relação aos processos utilizando centrífugas industriais, eficientes tanto na remoção do LPS e na redução da atividade endotóxica, houve, contudo, um baixo rendimento no processo com CT. A wPlow produzida por CFC foi imunogênica, indicando a eficácia potencial desta vacina e que a produção em escala industrial é um processo viável. Como parte deste trabalho, a cepa vacinal de Bordetella pertussis foi também caracterizada pelo seu sequenciamento genômico completo (genbank número CP010323).
  
• DOI: 10.11606/T.87.2019.tde-03122018-113431
  
• Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Biotecnologia
  
• Data de criação/publicação: 2018-04-13
  
• Formato: Adobe PDF
  
• Idioma: Português