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Artigo de método

Ensaio opsono-adesão para avaliar anticorpos funcionais no desenvolvimento de vacinas contra bacillus anthracis e outros patógenos encapsulados

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DOI:

10.3791/60873

19 de maio de 2020

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

O ensaio opsono-adesão é um método alternativo ao ensaio opsono-fagocítico de matar para avaliar as funções opsônicas dos anticorpos no desenvolvimento de vacinas.

Resumo

O ensaio opsono-adesão é um ensaio funcional que enumera o apego de patógenos bacterianos a fagocitos profissionais. Como a adesão é necessária à fagocitose e à matança, o ensaio é um método alternativo para ensaios de morte opsono-fagocítico. Uma vantagem do ensaio de adesão opsono é a opção de usar patógenos inativados e linhas celulares de mamíferos, o que permite a padronização em vários experimentos. O uso de um patógeno inativado no ensaio também facilita o trabalho com agentes infecciosos de nível 3 de biossegurança e outros patógenos virulentos. Em nosso trabalho, o ensaio opsono-adesão foi utilizado para avaliar a capacidade funcional dos anticorpos, desde soro de animais imunizados com uma vacina à base de cápsula de antraz, para induzir a adesão de Anthracis fixas de Bacillus a uma linha de células macrófagos do camundongo, RAW 264.7. A microscopia automatizada de fluorescência foi usada para capturar imagens de bacilos aderindo a macrófagos. O aumento da adesão foi correlacionado com a presença de anticorpos anti-cápsula no soro. Primatas não humanos que exibiam altas concentrações de anticorpos anti-cápsulas de soro foram protegidos do desafio do antraz. Assim, o ensaio opsono-adesão pode ser utilizado para elucidar as funções biológicas de anticorpos específicos de antígeno no Sera, avaliar a eficácia dos candidatos à vacina e outras terapêuticas, e servir como uma possível correlação de imunidade.

Introdução

Reconhecimento, adesão, internalização e degradação de um patógeno são parte integrante da fagocitose1, um caminho saliente na resposta imune inata hospedeira descrita pela primeira vez por Ilya Metchnikoff em 18832,3. Leucócitos fagocíticos, bem como outras células do sistema imunológico, são altamente discriminatórios em sua seleção de alvos; eles são capazes de distinguir entre "não-eu infeccioso" e "eu não infeccioso" através de padrões moleculares associados ao patógeno por seu repertório de receptores de reconhecimento de padrões (PRRs)4,

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Protocolo

Em conformidade com a Lei de Bem-Estar Animal, a política do Serviço Público de Saúde e outros estatutos e regulamentos federais relativos a animais e experimentos envolvendo animais, a pesquisa aqui descrita foi conduzida sob um protocolo aprovado pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais. A instalação onde esta pesquisa foi realizada é credenciada pela Associação de Avaliação e Acreditação de Cuidados Laboratoriais de Animais, Internacional e adere aos princípios indicados no Guia de Cuidado e Uso de Animais de Laboratório, Conselho Nacional de Pesquisa, 201124.

1. Cultura e manutenção da linha celular, ....

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Resultados

Esta seção mostra micrografias representativas coletadas durante um experimento OAA, juntamente com resultados mostrando que o OAA pode ser usado para examinar a função biológica dos anticorpos. Aqui, o ensaio foi usado com sucesso para avaliar a eficácia de um candidato à vacina contra antraz. É fundamental verificar o estado de encapsulamento nos bacilos tão pouco ou nenhum encapsulamento faz com que eles aderam às células hospedeiras, produzindo um alto fundo. Figura 1 é uma imagem de

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Discussão

Vacinas à base de cápsulas têm se mostrado eficazes contra numerosos patógenos bacterianos, e muitas são licenciadas para uso em humanos25,26,27. Essas vacinas funcionam gerando anticorpos voltados para a cápsula e muitos desses estudos utilizam o OPKA para mostrar as funções opsono-fagocíticas dos anticorpos13,14,16,

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Divulgações

Os autores não possuem uma associação comercial ou outra que possa representar um conflito de interesses.

Agradecimentos

J. Chua, D. Chabot e A. Friedlander projetaram os procedimentos descritos no manuscrito. J. Chua e T. Putmon-Taylor realizaram os experimentos. D. Chabot realizou análise de dados. J. Chua escreveu o manuscrito.

Os autores agradecem a Kyle J. Fitts pela excelente assistência técnica.

O trabalho contou com o apoio da Agência de Redução de Ameaças de Defesa da CBM. VAXBT.03.10.RD.015, plano número 921175.

Opiniões, interpretações, conclusões e recomendações são dos autores e não são necessariamente endossadas pelo Exército dos EUA. O conteúdo desta publicação não reflete necessariamente ....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
0,20 µ m (25mm, celulose regenerada)Corning, Corning, NY431222
10 mL (ponta Luer-Lok)BD, Franklin Lakes, NJ302995
15µ 96 placas pretas de poço (placa #1 para imagem)In Vitro Scientific, Sunnyvale, CAP96-1-N
16% paraformaldeídoMicroscopia Eletrônica Science, Hatfield, PA15710
Balão tratado com cultura de tecidos de 75 cm Corning, Corning, NY430641
Ágar (pó)Sigma-Aldrich, St. Louis, MOA1296
Complemento de Coelho BebêCedarlane Labs, Burlington, NCCL3441
Extrato de Levedura BactoBD, Sparks, MD288620
BBL Infusão de Coração Cerebral (BHI)BD, Sparks, MD211059
Placas de ágar sangue (TSA com sangue de ovelha)Remel, Lenexa, KSR01198
Raspador de célulasSarstedt, Newton, NC83.183
Placas de cultura de células de 96 poços Costar (placas # 2 e 3 para diluições)Corning, Corning, NY3596
Vidro de coberturaMicroscopia eletrônica Science, Hatfield, PA72200-10
Caldo de nutrientes DifcoBD, Sparks, MD234000
Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM), glicose altaGibco, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA11965-092contém 4500 mg/L de glicose, 4 mM de L-glutamina, Phenol Red
EVOS FL Auto Cell Imaging System (microscópio de fluorescência)Life Technologies, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MAAMAFD1000
Fetal Bovine SerumHyclone, GE Healthcare Life Sciences, South Logan, UTSH30071.03não irradiado por gama, não inativado
por calor Isotiocianato de fluoresceínaInvitrogen, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MAF143
HCS Cell Mask Orange Cell StainInvitrogen, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MAH32713
hemocitômetro (Neubauer aprimorado)Hausser Scientific, Horsham, PA3900
Solução de tinta da ÍndiaBD, Sparks, MD261194
L-glutamina (200 mM)Gibco, Thermo Fisher Scientific, Waltham MA25030081meio suplementar com L-glutamina adicional de 2mM
Nikon Eclipse TE2000-U (microscópio composto invertido)Nikon Instruments, Melville, NYTE2000
PBS sem cálcio ou magnésioLonza, Walkersville, MD17-516F
Solução de penicilina-estreptomicina, 100xHyclone, GE Healthcare Life Sciences, South Logan, UTSV30010 placas de
Petri (100 x 15 mm)Falcon, Corning, Durham, NC351029para placas de ágar
Linha celular de macrófagos RAW 264.7 (Tib47)ATCC, Manassas, VAATCC TIB-71
SlidesVWR, Radnor, PA16004-422
Bicarbonato de sódioSigma-Aldrich, St. Louis, MOS5761
Solução de azul de tripano (0,4%)Sigma-Aldrich, St. Louis, MOT8154
Zeiss 700 Microscopia de varredura a laser (microscópio confocal)Carl Zeiss Microimaging, Thornwood, NY4109001865956000
seringa de

Referências

  1. Walters, M. N., Papadimitriou, J. M. Phagocytosis: a review. CRC Critical Reviews in Toxicology. 5 (4), 377-421 (1978).
  2. Metschnikoff, E. Untersuchurgen uber die intracellulare Verdauung, bei wirbellosen Thieren. Arbeiten aus dem Zoolo....

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

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