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Abordagens computacionais integradas que auxiliaram no desenvolvimento de uma nova vacina multiepítopo contra Streptococcus pseudopneumoniae multirresistente

Resumo

O surgimento de resistência a antibióticos (AR) em bactérias tem se tornando uma preocupação sanitária alarmante, uma vez que permite que elas se adaptem a ambientes em constante alteração. É possível prevenir a disseminação da RA de várias maneiras, como reduzir o uso indevido de antibióticos na medicina humana e veterinária. O Streptococcus pseudopneumoniae é uma dessas espécies bacterianas de AR que podem causar pneumonia em humanos e são responsáveis por altas taxas de mortalidade e morbidade. É uma bactéria gram-positiva de forma oval que mostra resistência a diversos antibióticos como penicilina, tetraciclina, ciprofloxacina, eritromicina e cotrimoxazale, além disso, nenhuma vacina aprovada está disponível para superar as doenças do patógeno. Assim, esforços substanciais são necessários para selecionar antígenos protetores de todo um genoma de patógenos que são facilmente testados experimentalmente. A vacina projetada in silico foi considerada segura e potente na imunização de indivíduos contra os patógenos mencionados. Neste trabalho, utilizamos uma abordagem genômica subtrativa para identificar potenciais candidatos a vacinas baseadas em epítopos contra S. pseudopneumoniae. No total, 50.850 proteínas foram recuperadas do NCBI, representando o genoma completo de S. pseudopneumoniae. Do total, a análise de CD-HIT identificou 1.022 proteínas como não redundantes e 49.828 proteínas como redundantes e posteriormente submetidas à localização subcelular na qual a maior parte das proteínas estava localizada no citoplasma, com sete proteínas extracelulares (proteína de ligação à penicilina, alfa- amilase, proteína de ligação a soluto, proteína hipotética, proteína contendo domínio CHAP, proteína da família polissacarídeo desacetilase, proteína hipotética). Seis epítopos de células imunes (SNLQSENDRL, RNDSLQKQAR, NPTTTSEGF, KVKKKNNKK, AYSQGSQKEH e SVVDQVSGDF) foram previstos com a ajuda do servidor IEDB. Para projetar uma vacina de múltiplos epítopos, esses epítopos de células imunes foram reunidos por GPGPG e um ligante adjuvante para aumentar a eficácia da resposta imune. A estrutura 3D da vacina projetada foi modelada e conduzido estudos de docking molecular e simulação dinâmica para verificar a eficácia da ligação com o receptor de células imunes e o comportamento dinâmico do complexo docked. Finalmente, concluímos que a construção da vacina projetada pode provocar uma resposta imune adequada e protetora contra S. pseudopneumoniae.

Palavras-chave:
Streptococcus pseudopneumoniae ; imunoinformática; vacina baseada em epítopo; atracação; simulações MD

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