A BCG é uma das vacinas de maior sucesso em todo o mundo, sendo utilizada há mais de 100 anos no combate à tuberculose. Para além dessa aplicação, o Bacilo de Calmette e Guérin possui diversas outras características que o tornam um ótimo vetor para o desenvolvimento de imunizantes aprimorados. A estratégia de BCG recombinante é aplicada na geração de novas vacinas para doenças infecciosas como coqueluche, tuberculose, infecção pneumocócica, esquistossomose, Covid-19 e outras doenças, como câncer de bexiga. Tal estratégia envolve uma extensa aplicação da biologia molecular e imunologia na criação de novas vacinas e avaliação de sua imunogenicidade.

Pesquisadores envolvidos:

• Luciana Cezar de Cerqueira Leite

• Alex Issamu Kanno

• Dunia Soto

• Ana Carolina Ramos Moreno

O desenvolvimento de bioprocessos robustos, com elevado rendimento e passíveis de aumento de escala, é uma etapa crucial do desenvolvimento de vacinas, pois permite acelerar a transferência do processo para a escala de fabricação e estabelecer critérios de aceitação do processo e do produto, capazes de satisfazer as normas vigentes da indústria biofarmacêutica. Assim, os objetivos da linha de pesquisa são desenvolver processos de cultivo de alto rendimento em biorreator, com destaque para cultivos de alta densidade de Escherichia coli recombinante e cultivo de rBCG; processos de purificação escaláveis para proteínas, polissacarídeos, células e OMV; e métodos de conjugação química, como peguilação e biotinilação, e acoplamento tipo biotina-avidina para gerar multiple antigen presenting system (MAPS) para obtenção de novas vacinas e de novos produtos de interesse em saúde pública.

Pesquisadoras envolvidas:

• Viviane Maimoni Gonçalves

• Giovana Cappio Barazzone

A leptospirose é uma zoonose de importância global causada por espiroquetas patogênicas do gênero Leptospira. Anualmente, cerca de 1 milhão de pessoas são acometidas pela doença no mundo, resultando em aproximadamente 60 mil mortes. A maioria das vacinas disponíveis para leptospirose é de uso veterinário. As vacinas para uso humano, disponíveis somente em alguns países, são constituídas por bactérias inativadas e promovem proteção apenas para o sorovar contido naquela preparação vacinal. Além disso, por promoverem uma imunidade T-independente, elas falham em gerar resposta imune de memória.

Assim, o grupo utiliza os dados de genômica, transcriptômica e proteômica de Leptospira para a identificação, caracterização e avaliação de potenciais candidatos vacinais por meio de diversas plataformas de apresentação de antígenos. A utilização de biologia sintética para geração de antígenos quiméricos com potencial vacinal e/ou diagnóstico também tem sido investigada.

O grupo estuda ainda a relação patógeno-hospedeiro com componentes na matriz extracelular e plasma; a avaliação desta relação em culturas de células endoteliais e epiteliais; e a indução da resposta imune induzida por leptospiras e proteínas recombinantes.

Pesquisadoras envolvidas:

• Ana Lucia Tabet Oller do Nascimento

• Aline Teixeira

Para entender os mecanismos de patogenicidade da Leptospira, o grupo trabalha na obtenção de mutantes knock in na Leptospira biflexa, que é uma espécie saprófita, ou na obtenção de knock out na Leptospira interrogans, que é a espécie patogênica. O objetivo é testar ganho ou perda de função, respectivamente, dos possíveis fatores de virulência identificados na genômica funcional.

Pesquisadores envolvidos:

• Ana Lucia Tabet Oller do Nascimento

• Aline Teixeira

• Luis Guilherme Fernandes

Os sistemas TA são elementos de adaptação a condições de estresse distribuídos amplamente nos genomas bacterianos. Eles podem provocar interrupção do crescimento, formação de células persistentes e morte celular, e têm sido associados ao processo de infecção em diversas bactérias patogênicas. Os sistemas TA (Tipo II) codificam duas proteínas, a toxina estável (VapC e MazF) e a antitoxina instável (VapB e MazE). A toxina é classificada por meio da homologia de sequência e função. O interesse do laboratório reside na caracterização dos módulos TA de Leptospira das famílias VapBC e MazEF para estudos funcionais e de patogenicidade.

Pesquisador envolvido:

• Alexandre Paulo Yague Lopes

Streptococcus pneumoniae (ou pneumococo) é uma bactéria Gram-positiva responsável por um grande número de mortes em crianças e idosos e a primeira causa de morte por infecções do trato respiratório inferior. As atuais vacinas contra pneumococo baseiam-se na proteção oferecida pelos polissacarídeos da cápsula. Entretanto, dado o elevado número de sorotipos conhecidos, cada um com um polissacarídeo capsular distinto, os sorotipos circulantes na população mudam após a vacinação, mitigando seus benefícios.

Vacinas independentes de sorotipos, baseadas em antígenos proteicos conservados, e vacinas de multiepítopos poderiam resolver o problema da substituição de sorotipos. Além disso, oferecem uma vantagem de custo, já que imunizantes proteicos são potencialmente mais econômicos do que os existentes. O laboratório estuda a formulação desses antígenos em nanopartículas para administração de mucosa ou em novos sistemas de apresentação de antígenos, que possam oferecer proteção comparável à das atuais vacinas ou que seja complementar a elas.

Pesquisadores envolvidos:

• Viviane Maimoni Gonçalves

• Giovana Cappio Barazzone