Coadministration of the three antigenic Leishmania infantum poly (A) binding proteins as a DNA vaccine induces protection against Leishmania major infection in BALB/c Mice

Abstract

Antecedentes

Las proteínas intracelulares de Leishmania, altamente conservadas, han sido descritas como antígenos en mamíferos infectados natural y experimentalmente. El objetivo del presente estudio es evaluar la antigenicidad y propiedades profilácticas del Leishmania infantum Poly (A) las proteínas (LiPABPs).

Metodología/Resultados principales

Se han descrito tres diferentes miembros de la familia LiPABP. Se han elaborado herramientas recombinantes basadas en estas proteínas: proteínas recombinantes y vacunas de ADN. Las tres proteínas recombinantes fueron empleadas para recubrir las placas ELISA. Los sueros de pacientes humanos y caninos de leishmaniasis visceral y de pacientes humanos de leishmaniasis mucosa han reconoció los tres LiPABPs. Además, la eficacia protectora de la vacuna de ADN basada en la combinación de los tres Leishmania PABPs ha sido probado en un modelo murino de leishmaniosis progresiva: ratones BALB/c infectados con Leishmania major. La inducción de Th1 como respuesta contra la familia LiPABP por vacunación génica fue capaz de regular a la baja la IL-10 con respuestas predominantes suscitadas por el parásito LiPABPs tras la infección en este modelo murino. Esta modulación se tradujo en una protección parcial contra la infección por L. major. Los ratones vacunados con LiPABP mostraron una reducción de la patología que fue acompañada por una disminución de la carga parasitaria, en títulos de anticuerpos contra antígenos de Leishmania y de la IL-4 y la IL-10 las respuestas mediadas específicas del parásito en comparación con el control de grupos de ratones inmunizados con solución salina o con no-plásmidos recombinantes.

Conclusión/significación

Los resultados aquí presentados demuestran por primera vez las propiedades profilácticas de una nueva familia de proteínas intracelulares antigénicas de Leishmania, la LiPABPs. La redirección de la respuesta inmune desencadenada frente contra la familia LiPABP (de IL-10 hacia las respuestas mediadas por IFN-γ) por vacunación génica fue capaz de inducir una protección parcial contra el desarrollo de la enfermedad en un modelo murino altamente susceptible de leishmaniasis.

Background

Highly conserved intracellular proteins from Leishmania have been described as antigens in natural and experimental infected mammals. The present study aimed to evaluate the antigenicity and prophylactic properties of the Leishmania infantum Poly (A) binding proteins (LiPABPs).

Methodology/Principal Findings

Three different members of the LiPABP family have been described. Recombinant tools based on these proteins were constructed: recombinant proteins and DNA vaccines. The three recombinant proteins were employed for coating ELISA plates. Sera from human and canine patients of visceral leishmaniasis and human patients of mucosal leishmaniasis recognized the three LiPABPs. In addition, the protective efficacy of a DNA vaccine based on the combination of the three Leishmania PABPs has been tested in a model of progressive murine leishmaniasis: BALB/c mice infected with Leishmania major. The induction of a Th1-like response against the LiPABP family by genetic vaccination was able to down-regulate the IL-10 predominant responses elicited by parasite LiPABPs after infection in this murine model. This modulation resulted in a partial protection against L. major infection. LiPABP vaccinated mice showed a reduction on the pathology that was accompanied by a decrease in parasite burdens, in antibody titers against Leishmania antigens and in the IL-4 and IL-10 parasite-specific mediated responses in comparison to control mice groups immunized with saline or with the non-recombinant plasmid.

Conclusion/Significance

The results presented here demonstrate for the first time the prophylactic properties of a new family of Leishmania antigenic intracellular proteins, the LiPABPs. The redirection of the immune response elicited against the LiPABP family (from IL-10 towards IFN-γ mediated responses) by genetic vaccination was able to induce a partial protection against the development of the disease in a highly susceptible murine model of leishmaniasis.