RESUMEN

La capacidad inmunoestimuladora de la mayoría de las vacunas es potenciada mediante la adsorción en adyuvantes que contienen aluminio. Variando las condiciones de adsorción (pH, tiempo de adsorción) cambia la cantidad de antígeno adsorbida y por lo tanto la capacidad de estimulación del sistema inmune. El Instituto Finlay de Vacunas investiga un nuevo candidato vacunal basado en vesículas de membrana externa de Salmonella Paratyphi A (VME-SPA). El objetivo de este trabajo fue determinar las condiciones de adsorción de las VME-SPA en dos adyuvantes de sales de aluminio (Al(OH)3 y AlPO4). Para ello, las VME-SPA fueron adsorbidas en ambos adyuvantes bajo diferentes condiciones de pH y tiempo. Mediante la construcción de una Isoterma de Langmuir se determinaron parámetros como la capacidad adsortiva (qm) y el coeficiente de adsorción (Kd). El lote de VME-SPA empleado estaba formado por poblaciones de nanoestructuras con un tamaño de partículas entre 60 y 100 nm. La adsorción de las VME-SPA en ambos adyuvantes, mostró valores ≥95 por ciento a pH neutro (6,5-7,0). Las VME-SPA en presencia de AlPO4 alcanzaron el estado de equilibrio en menor tiempo (99 por ciento a partir de 30 min) en comparación con Al(OH)3 (95 por ciento a partir de 3 h). Las isotermas evaluadas para ambos adyuvantes cumplieron con el modelo de Langmuir (R2≥0,99), con valores de qm y Kd diferentes entre los sistemas de adsorción. El estudio demostró que las VME-SPA se adsorbieron satisfactoriamente en ambos geles, proceso en el que están involucrados diferentes mecanismos de adsorción(AU)

The immunostimulation capacity of most vaccines is enhanced through antigen adsorption on aluminum adjuvants. The changes in adsorption conditions (pH, adsorption time), could change the amount of antigen adsorbed and therefore the ability to stimulate the immune system. The Finlay Institute of Vaccine researches a new vaccine candidate based on outer membrane vesicle from Salmonella Paratyphi A (OMV-SPA). The study aim was to determine adsorption condition of OMV-SPA with two aluminium adjuvants (Al(OH)3 and AlPO4). OMV-SPA was adsorbed in both adjuvants under differences conditions of pH and time. Parameters as adsorptive capacity (qm) and adsorption coefficient (Kd) were determined by construction of Langmuir Isotherm. The lot of OMV-SPA used is composed by population of nanostructure with a particle size between 60 and 100 nm. Adsorption of OMV-SPA in both adjuvants showed values ≥95 percent in neutral pH (6.5-7.0). OMV-SPA with AlPO4 got equilibrium state in less time (99 percent from 30 min) compared with Al(OH)3 (95 percent from 3 h). Isotherms from both adjuvants described Langmuir model (R2≥0.99), with qm and Kd values very different between adsorption systems. As conclusion, the study showed that OMV-SPA was adsorbed satisfactorily in both aluminium adjuvants, process in which are involved different adsorption mechanism(AU)

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Streptomyces lividans, ha ganado gran atención en los últimos tiempos, como vector de expresión y producción de proteínas de Mycobacterium tuberculosis de interés biomédico, como alternativa a su obtención tradicional en E. coli. La proteína Rv2626c, Proteína de Respuesta Hipóxica 1, es codificada por el gen Rv2626c (hrp1) de M. tuberculosis, perteneciente al regulón de la fase de latencia DosR. Esta proteína se sobre-expresa en la fase de latencia de la tuberculosis bajo condiciones de estrés como hipoxia y bajos niveles, de óxido nítrico. Se ha demostrado la inmunogenicidad y capacidad de esta proteína, de inducir citocinas características del patrón Th-1, tales como el interferón gamma. Por ello, nuestro grupo logró la obtención de Rv2626c por la tecnología del ADN recombinante usando como cepa hospedera Streptomyces lividans TK24. Con el objetivo de aumentar el nivel de expresión de la proteína recombinante, rRv2626c en este trabajo se ensayaron diferentes medios de cultivo, evaluando el crecimiento de la cepa transformada en condiciones de zaranda. Se determinó la cinética de crecimiento en el medio definido, formulado industrialmente en el Centro Nacional de Biopreparados: caldo Triptona Soya (TSB-BioCen) y en medio de cultivo equivalente preparado en el laboratorio. Para establecer la cinética de crecimiento, se utilizó el cálculo del peso seco y la determinación de la concentración de proteínas totales por la técnica de ácido bicinconinico (BCA) a diferentes tiempos del cultivo. Posteriormente, se identificó la proteína clonada mediante SDS-PAGE y Western Blotting, así como los niveles de expresión mediante análisis densitométrico. Los resultados indican que se alcanzaron los máximos niveles de densidad celular a las 36 h de cultivo y los más altos niveles de expresión proteica total y específica entre las 42 y 54 h. Con el medio químicamente definido TSB-Biocen preformulado en lugar del preparado en el laboratorio partiendo de los componentes, se logró reducir el tiempo óptimo para la expresión-secreción de la proteína rv2626c de 96 a 54 h. Los mejores resultados en la promoción de la expresión de la proteína recombinante se lograron con el medio definido TSB-BioCen, a las 48 h con 8,5% de rendimiento específico, superando en más de 10 veces los niveles de crecimiento celular obtenidos con el medio elaborado en el laboratorio y más de dos veces los niveles de secreción de la proteína recombinante(AU)

The use of Streptomyces as a bacterial cell factory for the secretory production of bio-active Mycobacterium tuberculosis proteins have gained a lot of attention in recent years, as a convenient alternative to the traditionally used Escherichia coli. The protein Rv2626c protein, also known as Hypoxic Response Protein 1 (HRP1), is encoded by the gene rv2626c (hrp1) of M. tuberculosis which belongs to the Dormancy Safety Regulator (DosR) regulon. This protein is over-expressed during the latency phase of tuberculosis under stress related conditions such as hypoxia and low, non-toxic, levels of nitric oxide and, the immunogenicity and ability to induce cytokines characteristic of the Th-1 pattern of this protein, such as gamma interferon, have been demonstrated. On this basis, our working group, succeeded in obtaining rRv2626c via recombinant DNA technology using Streptomyces lividans TK24 as the host cell. To improve the expression level of the protein, different culture media were used to evaluate the growth of the transformed strain in shaken flask conditions. Growth kinetic for the recombinant strain was evaluated in defined media of preformulated tryptic soya broth (TSB-Biocen), through the determination of dry weight as well as total protein concentration by Bicinconinic acid assay (BCA). Protein identification was done by SDS-PAGE, Western Blot and its expression level by densitometric analysis. Our results indicated a maximal cell density at 36 h of culture, with higher concentration of total and specific protein at 42-54 h in comparison with previous media used. With the chemically defined media a preformulated TSB-Biocen rather than individual components, culture time for expression/secretion of rRv2626c was reduced from 96 h to 54 h. The best results in expression-secretion levels of rv2626c protein were obtained with the TSB-Biocen defined media at 48 h of culture with 8.5% of specific yield. More than 10 fold increase in cellular growth and more than 2 fold increase in specific yield(AU)

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Salmonella Paratyphi A es un patógeno exclusivo de humanos, siendo la segunda causa más común de fiebre entérica en el sudeste asiático. Recientemente la incidencia en este continente ha aumentado, desplazando a Salmonella entérica serotipo Typhi como la primera causa de fiebre entérica. En la actualidad no existen vacunas licenciadas contra S. Paratyphi A. El Instituto Finlay de Vacunas se encuentra trabajando en la obtención de un candidato vacunal basado en vesículas de membrana externa (VME) contra S. Paratyphi A, por lo que se hizo necesario contar con una técnica para la evaluación de su inmunogenicidad. El objetivo de este trabajo fue la estandarización de un ELISA para la cuantificación de anticuerpos IgG contra VME de S. Paratyphi A. Para ello, se determinaron las mejores condiciones de este ensayo en cuanto a concentración óptima de recubrimiento y dilución de trabajo del conjugado. Además, se definió el intervalo y linealidad de la curva, la precisión intra e interensayo, la especificidad y el límite de detección. La curva de calibración se generó con un suero estándar interno y presentó un buen ajuste lineal con un R² =0.98. Los coeficientes de variación en los ensayos de precisión intra e interensayo estuvieron en los intervalos establecidos para cada uno (=10 por ciento, =20 por ciento respectivamente). Los resultados obtenidos avalan el empleo de este ELISA cuantitativo para la evaluación de la inmunogenicidad de formulaciones de VME de S. Paratyphi A en fases de investigación y desarrollo(AU)

Salmonella Paratyphi A, is an exclusive pathogen of humans, being the second most common cause of enteric fever in Southeast Asia. Recently the incidence of this disease in this continent has increased, displacing Salmonella enterica serotype Typhi as the first cause of enteric fever. Currently there are no vaccines licensed against S. Paratyphi A. The Finlay Institute of Vaccines is working on obtaining a vaccine candidate based on outer membrane vesicles (VME) against S. Paratyphi A, so it became necessary to develop a technique for the evaluation of its immunogenicity. The objective of this work was the standardization of an ELISA for the quantification of IgG antibodies against VME of S. Paratyphi A. The best conditions of this assay were determined in terms of optimum concentration of coating and working dilution of the conjugate. In addition, the interval and linearity of the curve, the intra- and inter-assay precision, the specificity and the limit of detection were defined. The calibration curve was generated with an internal standard serum and presented a good linear fit with an R² =0.98. The coefficients of variation in the intra- and interassay precision tests were in the intervals established for each one (=10 percent, =20 percent respectively). The results obtained support the use of this quantitative ELISA for the evaluation of the immunogenicity of VME formulations of S. Paratyphi A in research and development phases(AU)

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Streptomyces lividans, ha ganado gran atención en los últimos tiempos, como vector de expresión y producción de proteínas de Mycobacterium tuberculosis de interés biomédico, como alternativa a su obtención tradicional en E. coli. La proteína Rv2626c, Proteína de Respuesta Hipóxica 1, es codificada por el gen Rv2626c (hrp1) de M. tuberculosis, perteneciente al regulón de la fase de latencia DosR. Esta proteína se sobre-expresa en la fase de latencia de la tuberculosis bajo condiciones de estrés como hipoxia y bajos niveles, de óxido nítrico. Se ha demostrado la inmunogenicidad y capacidad de esta proteína, de inducir citocinas características del patrón Th-1, tales como el interferón gamma. Por ello, nuestro grupo logró la obtención de Rv2626c por la tecnología del ADN recombinante usando como cepa hospedera Streptomyces lividans TK24. Con el objetivo de aumentar el nivel de expresión de la proteína recombinante, rRv2626c en este trabajo se ensayaron diferentes medios de cultivo, evaluando el crecimiento de la cepa transformada en condiciones de zaranda. Se determinó la cinética de crecimiento en el medio definido, formulado industrialmente en el Centro Nacional de Biopreparados: caldo Triptona Soya (TSB-BioCen) y en medio de cultivo equivalente preparado en el laboratorio. Para establecer la cinética de crecimiento, se utilizó el cálculo del peso seco y la determinación de la concentración de proteínas totales por la técnica de ácido bicinconinico (BCA) a diferentes tiempos del cultivo. Posteriormente, se identificó la proteína clonada mediante SDS-PAGE y Western Blotting, así como los niveles de expresión mediante análisis densitométrico. Los resultados indican que se alcanzaron los máximos niveles de densidad celular a las 36 h de cultivo y los más altos niveles de expresión proteica total y específica...(AU)

The use of Streptomyces as a bacterial cell factory for the secretory production of bio-active Mycobacterium tuberculosis proteins have gained a lot of attention in recent years, as a convenient alternative to the traditionally used Escherichia coli. The protein Rv2626c protein, also known as Hypoxic Response Protein 1 (HRP1), is encoded by the gene rv2626c (hrp1) of M. tuberculosis which belongs to the Dormancy Safety Regulator (DosR) regulon. This protein is over-expressed during the latency phase of tuberculosis under stress related conditions such as hypoxia and low, non-toxic, levels of nitric oxide and, the immunogenicity and ability to induce cytokines characteristic of the Th-1 pattern of this protein, such as gamma interferon, have been demonstrated. On this basis, our working group, succeeded in obtaining rRv2626c via recombinant DNA technology using Streptomyces lividans TK24 as the host cell. To improve the expression level of the protein, different culture media were used to evaluate the growth of the transformed strain in shaken flask conditions. Growth kinetic for the recombinant strain was evaluated in defined media of preformulated tryptic soya broth (TSB-Biocen), through the determination of dry weight as well as total protein concentration by Bicinconinic acid assay (BCA). Protein identification was done by SDS-PAGE, Western Blot and its expression level by densitometric analysis. Our results indicated a maximal cell density at 36 h of culture, with higher concentration of total and specific protein at 42-54 h in comparison with previous media used. With the chemically defined media a preformulated TSB-Biocen rather than individual components, culture time...(AU)

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Salmonella Paratyphi A es un patógeno exclusivo de humanos, siendo la segunda causa más común de fiebre entérica en el sudeste asiático. Recientemente la incidencia en este continente ha aumentado, desplazando a Salmonella entérica serotipo Typhi como la primera causa de fiebre entérica. En la actualidad no existen vacunas licenciadas contra S. Paratyphi A. El Instituto Finlay de Vacunas se encuentra trabajando en la obtención de un candidato vacunal basado en vesículas de membrana externa (VME) contra S. Paratyphi A, por lo que se hizo necesario contar con una técnica para la evaluación de su inmunogenicidad. El objetivo de este trabajo fue la estandarización de un ELISA para la cuantificación de anticuerpos IgG contra VME de S. Paratyphi A. Para ello, se determinaron las mejores condiciones de este ensayo en cuanto a concentración óptima de recubrimiento y dilución de trabajo del conjugado. Además, se definió el intervalo y linealidad de la curva, la precisión intra e interensayo, la especificidad y el límite de detección. La curva de calibración se generó con un suero estándar interno y presentó un buen ajuste lineal con un R2 =0.98. Los coeficientes de variación en los ensayos de precisión intra e interensayo estuvieron en los intervalos establecidos para cada uno (=10 por ciento, =20 por ciento respectivamente). Los resultados obtenidos avalan el empleo de este ELISA cuantitativo para la evaluación de la inmunogenicidad de formulaciones de VME de S. Paratyphi A en fases de investigación y desarrollo(AU)

Salmonella Paratyphi A, is an exclusive pathogen of humans, being the second most common cause of enteric fever in Southeast Asia. Recently the incidence of this disease in this continent has increased, displacing Salmonella enterica serotype Typhi as the first cause of enteric fever. Currently there are no vaccines licensed against S. Paratyphi A. The Finlay Institute of Vaccines is working on obtaining a vaccine candidate based on outer membrane vesicles (VME) against S. Paratyphi A, so it became necessary to develop a technique for the evaluation of its immunogenicity. The objective of this work was the standardization of an ELISA for the quantification of IgG antibodies against VME of S. Paratyphi A. The best conditions of this assay were determined in terms of optimum concentration of coating and working dilution of the conjugate. In addition, the interval and linearity of the curve, the intra- and inter-assay precision, the specificity and the limit of detection were defined. The calibration curve was generated with an internal standard serum and presented a good linear fit with an R2 =0.98. The coefficients of variation in the intra- and interassay precision tests were in the intervals established for each one (=10 percent, =20 percent respectively). The results obtained support the use of this quantitative ELISA for the evaluation of the immunogenicity of VME formulations of S. Paratyphi A in research and development phases(AU)

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INTRODUCCIÓN: las cepas de Leptospira interrogans que integran la vacuna cubana vax-SPIRAL® son conservadas en medio semisólido de Fletcher, el cual garantiza el mantenimiento de la viabilidad de las células por pocos meses. OBJETIVO: en este estudio, se evaluó la crioconservación en nitrógeno líquido de 6 variantes de crioprotectores como método de conservación a largo plazo de las cepas de Leptospira interrogans, utilizadas como antígenos en la vacuna antileptospirósica vax-SPIRAL®. MÉTODOS: la viabilidad se evaluó periódicamente según el rendimiento celular alcanzado por las cepas recién descongeladas en medio EMJH. La estabilidad de la virulencia fue estimada en hámster. La antigenicidad antes y después de la crioconservación fue comparada mediante microaglutinación, frente a una batería de antisueros de referencia correspondientes a los serogrupos vacunales. RESULTADOS: solo el empleo de dimetilsulfóxido a 2,5 y 5 por ciento, y glicerol 2,5 por ciento como agentes crioprotectores permitió una rápida recuperación de las 3 cepas, tras 19 meses de crioconservación sin afectación de su virulencia y antigenicidad. CONCLUSIONES: los resultados obtenidos demuestran la factibilidad de la crioconservación en nitrógeno líquido con un apropiado agente crioprotector, como método de conservación de cepas vacunales de Leptospira (AU)

INTRODUCTION: Leptospira interrogans strains of Cuban vaccine vax-SPIRAL®are preserved in Fletcher's semi-solid medium, which guarantees the preservation of the cell viability for a few months. OBJECTIVE: to evaluate the cryopreservation at liquid nitrogen of 6 different cryoprotectors as a long-term preservation method for Leptospira interrogans strains used as antigens in vaccine vax-SPIRAL® against leptospirosis. METHODS: viability was systematically evaluated according to the cell yield of the recently thawed strains in EMJH medium. Virulence stability was estimated in hamsters and antigenicity was evaluated by microscopic agglutination test using reference antisera from vaccinal serogroups. RESULTS: the use of 2.5 percent and 5 percent dimethyl sulfoxide, and 2.5 percent glycerol allowed quick recovery of the three strains without virulence or antigenicity depletion after 19 months of cryopreservation. CONCLUSIONS: the results showed the feasibility of the cryopreservation at liquid nitrogen using suitable cryoprotectant as a preservation method for vaccinal strains of Leptospira (AU)

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INTRODUCCIÓN: las cepas de Leptospira interrogans que integran la vacuna cubana vax-SPIRAL® son conservadas en medio semisólido de Fletcher, el cual garantiza el mantenimiento de la viabilidad de las células por pocos meses. OBJETIVO: en este estudio, se evaluó la crioconservación en nitrógeno líquido de 6 variantes de crioprotectores como método de conservación a largo plazo de las cepas de Leptospira interrogans, utilizadas como antígenos en la vacuna antileptospirósica vax-SPIRAL®. MÉTODOS: la viabilidad se evaluó periódicamente según el rendimiento celular alcanzado por las cepas recién descongeladas en medio EMJH. La estabilidad de la virulencia fue estimada en hámster. La antigenicidad antes y después de la crioconservación fue comparada mediante microaglutinación, frente a una batería de antisueros de referencia correspondientes a los serogrupos vacunales. RESULTADOS: solo el empleo de dimetilsulfóxido a 2,5 y 5 por ciento, y glicerol 2,5 por ciento como agentes crioprotectores permitió una rápida recuperación de las 3 cepas, tras 19 meses de crioconservación sin afectación de su virulencia y antigenicidad. CONCLUSIONES: los resultados obtenidos demuestran la factibilidad de la crioconservación en nitrógeno líquido con un apropiado agente crioprotector, como método de conservación de cepas vacunales de Leptospira (AU)

INTRODUCTION: Leptospira interrogans strains of Cuban vaccine vax-SPIRAL®are preserved in Fletcher's semi-solid medium, which guarantees the preservation of the cell viability for a few months. OBJECTIVE: to evaluate the cryopreservation at liquid nitrogen of 6 different cryoprotectors as a long-term preservation method for Leptospira interrogans strains used as antigens in vaccine vax-SPIRAL® against leptospirosis. METHODS: viability was systematically evaluated according to the cell yield of the recently thawed strains in EMJH medium. Virulence stability was estimated in hamsters and antigenicity was evaluated by microscopic agglutination test using reference antisera from vaccinal serogroups. RESULTS: the use of 2.5 percent and 5 percent dimethyl sulfoxide, and 2.5 percent glycerol allowed quick recovery of the three strains without virulence or antigenicity depletion after 19 months of cryopreservation. CONCLUSIONS: the results showed the feasibility of the cryopreservation at liquid nitrogen using suitable cryoprotectant as a preservation method for vaccinal strains of Leptospira (AU)

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INTRODUCCIÓN: las cepas de Leptospira interrogans que integran la vacuna cubana vax-SPIRAL® son conservadas en medio semisólido de Fletcher, el cual garantiza el mantenimiento de la viabilidad de las células por pocos meses. OBJETIVO: en este estudio, se evaluó la crioconservación en nitrógeno líquido de 6 variantes de crioprotectores como método de conservación a largo plazo de las cepas de Leptospira interrogans, utilizadas como antígenos en la vacuna antileptospirósica vax-SPIRAL®. MÉTODOS: la viabilidad se evaluó periódicamente según el rendimiento celular alcanzado por las cepas recién descongeladas en medio EMJH. La estabilidad de la virulencia fue estimada en hámster. La antigenicidad antes y después de la crioconservación fue comparada mediante microaglutinación, frente a una batería de antisueros de referencia correspondientes a los serogrupos vacunales. RESULTADOS: solo el empleo de dimetilsulfóxido a 2,5 y 5 por ciento, y glicerol 2,5 por ciento como agentes crioprotectores permitió una rápida recuperación de las 3 cepas, tras 19 meses de crioconservación sin afectación de su virulencia y antigenicidad. CONCLUSIONES: los resultados obtenidos demuestran la factibilidad de la crioconservación en nitrógeno líquido con un apropiado agente crioprotector, como método de conservación de cepas vacunales de Leptospira.

INTRODUCTION: Leptospira interrogans strains of Cuban vaccine vax-SPIRAL®are preserved in Fletcher's semi-solid medium, which guarantees the preservation of the cell viability for a few months. OBJECTIVE: to evaluate the cryopreservation at liquid nitrogen of 6 different cryoprotectors as a long-term preservation method for Leptospira interrogans strains used as antigens in vaccine vax-SPIRAL® against leptospirosis. METHODS: viability was systematically evaluated according to the cell yield of the recently thawed strains in EMJH medium. Virulence stability was estimated in hamsters and antigenicity was evaluated by microscopic agglutination test using reference antisera from vaccinal serogroups. RESULTS: the use of 2.5 percent and 5 percent dimethyl sulfoxide, and 2.5 percent glycerol allowed quick recovery of the three strains without virulence or antigenicity depletion after 19 months of cryopreservation. CONCLUSIONS: the results showed the feasibility of the cryopreservation at liquid nitrogen using suitable cryoprotectant as a preservation method for vaccinal strains of Leptospira.

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INTRODUCTION: Leptospira interrogans strains of Cuban vaccine vax-SPIRAL are preserved in Fletcher's semi-solid medium, which guarantees the preservation of the cell viability for a few months. OBJECTIVE: to evaluate the cryopreservation at liquid nitrogen of 6 different cryoprotectors as a long-term preservation method for Leptospira interrogans strains used as antigens in vaccine vax-SPIRAL against leptospirosis. METHODS: viability was systematically evaluated according to the cell yield of the recently thawed strains in EMJH medium. Virulence stability was estimated in hamsters and antigenicity was evaluated by microscopic agglutination test using reference antisera from vaccinal serogroups. RESULTS: the use of 2.5% and 5% dimethyl sulfoxide, and 2.5% glycerol allowed quick recovery of the three strains without virulence or antigenicity depletion after 19 months of cryopreservation. CONCLUSIONS: the results showed the feasibility of the cryopreservation at liquid nitrogen using suitable cryoprotectant as a preservation method for vaccinal strains of Leptospira.

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