La maladie de Chagas est une parasitose chronique endémique en Amérique latine qui touche plus de 7 millions de personnes. Environ 100 millions de personnes risquent actuellement de contracter l'infection ; cependant, aucun vaccin efficace n'a encore été mis au point. Trypanosoma cruzi est l'agent étiologique de cette parasitose et, en tant que protozoaire intracellulaire, il peut résider dans différents tissus, principalement des cellules musculaires, échappant à l'immunité de l'hôte et permettant la progression vers le stade chronique de la maladie. Étant donné que ce parasitisme intracellulaire déclenche une forte immunité cellulaire qui, en plus d'être nécessaire pour limiter l'infection, n'est pas suffisante pour éradiquer le parasite des tissus, une réponse immunitaire différentielle est nécessaire et de nouvelles stratégies pour les vaccins contre la maladie de Chagas doivent être explorées. Dans ce travail, nous avons conçu, cloné et exprimé une molécule chimérique, nommée NCz-SEGN24A, comprenant un antigène parasitaire, le domaine N-terminal de la cystéine protéase majeure de T. cruzi, la cruzipaïne (Nt-Cz), et une forme non toxique du superantigène staphylococcique (SAg) G, SEG, avec le résidu Asn24 muté en Ala (N24A). Le mutant SAg SEGN24A, conserve sa capacité à déclencher l'activation classique des macrophages sans induire l'apoptose des lymphocytes T. Pour évaluer, à titre de preuve de concept, l'immunogénicité et l'efficacité de l'immunogène chimérique par rapport à ses antigènes individuels, des souris C3H ont été immunisées par voie intramusculaire avec NCz-SEGN24A co-adjuvanté avec CpG-ODN, ou les protéines recombinantes Nt-Cz plus SEGN24A avec le même adjuvant. Les souris vaccinées ont produit de manière significative des titres d'IgG spécifiques au Nt-Cz après l'immunisation et ont développé des titres d'IgG2a plus élevés que les titres d'IgG1. L'immunité spécifique à médiation cellulaire a été évaluée par DTH in vivo et des réponses significatives ont été obtenues. Pour évaluer la protection, des souris ont été mises à l'épreuve avec des trypomastigotes de T. cruzi. Les deux schémas ont réduit la charge parasitaire tout au long de la phase aiguë, mais seules les souris immunisées avec NCz-SEGN24A ont montré des différences significatives par rapport au contrôle ; de plus, ces souris ont maintenu une survie de 100 %. Ces résultats encouragent le test de superantigènes mutés fusionnés à des antigènes spécifiques en tant que modulateurs immunitaires contre les agents pathogènes.

La enfermedad de Chagas es una parasitosis crónica endémica en América Latina que afecta a más de 7 millones de personas. Alrededor de 100 millones de personas están actualmente en riesgo de contraer la infección; sin embargo, aún no se ha desarrollado una vacuna efectiva. Trypanosoma cruzi es el agente etiológico de esta parasitosis y como protozoo intracelular puede residir dentro de diferentes tejidos, principalmente células musculares, evadiendo la inmunidad del huésped y permitiendo la progresión hacia la etapa crónica de la enfermedad. Teniendo en cuenta que este parasitismo intracelular desencadena una fuerte inmunidad celular que, además de ser necesaria para limitar la infección, no es suficiente para erradicar el parásito de los tejidos, se requiere una respuesta inmune diferencial y se deben explorar nuevas estrategias para las vacunas contra la enfermedad de Chagas. En este trabajo, diseñamos, clonamos y expresamos una molécula quimérica, llamada NCz-SEGN24A, que comprende un antígeno parasitario, el dominio N-terminal de la principal cisteína proteasa de T. cruzi, cruzipain (Nt-Cz), y una forma no tóxica del superantígeno estafilocócico (SAg) G, seg, con el residuo Asn24 mutado a Ala (N24A). El mutante SAg SEGN24A conserva su capacidad para desencadenar la activación clásica de los macrófagos sin inducir la apoptosis de las células T. Para evaluar, como prueba de concepto, la inmunogenicidad y eficacia del inmunógeno quimérico frente a sus antígenos individuales, se inmunizaron ratones C3H por vía intramuscular con NCz-SEGN24A coadyuvado con CpG-ODN, o las proteínas recombinantes Nt-Cz más SEGN24A con el mismo adyuvante. Los ratones vacunados produjeron significativamente títulos de IgG específicos de Nt-Cz después de la inmunización y desarrollaron títulos de IgG2a más altos que los de IgG1. La inmunidad mediada por células específicas se evaluó mediante DTH in vivo y se obtuvieron respuestas significativas. Para evaluar la protección, los ratones se expusieron a tripomastigotes de T. cruzi. Ambos esquemas redujeron la carga parasitaria a lo largo de la fase aguda, pero solo los ratones inmunizados con NCz-SEGN24A mostraron diferencias significativas frente al control; además, estos ratones mantuvieron el 100% de supervivencia. Estos resultados fomentan la prueba de superantígenos mutados fusionados a antígenos específicos como moduladores inmunitarios contra patógenos.

Chagas disease is an endemic chronic parasitosis in Latin America affecting more than 7 million people. Around 100 million people are currently at risk of acquiring the infection; however, no effective vaccine has been developed yet. Trypanosoma cruzi is the etiological agent of this parasitosis and as an intracellular protozoan it can reside within different tissues, mainly muscle cells, evading host immunity and allowing progression towards the chronic stage of the disease. Considering this intracellular parasitism triggers strong cellular immunity that, besides being necessary to limit infection, is not sufficient to eradicate the parasite from tissues, a differential immune response is required and new strategies for vaccines against Chagas disease need to be explored. In this work, we designed, cloned and expressed a chimeric molecule, named NCz-SEGN24A, comprising a parasite antigen, the N-terminal domain of the major cysteine protease of T. cruzi, cruzipain (Nt-Cz), and a non-toxic form of the staphylococcal superantigen (SAg) G, SEG, with the residue Asn24 mutated to Ala (N24A). The mutant SAg SEGN24A, retains its ability to trigger classical activation of macrophages without inducing T cell apoptosis. To evaluate, as a proof of concept, the immunogenicity and efficacy of the chimeric immunogen versus its individual antigens, C3H mice were immunized intramuscularly with NCz-SEGN24A co-adjuvanted with CpG-ODN, or the recombinant proteins Nt-Cz plus SEGN24A with the same adjuvant. Vaccinated mice significantly produced Nt-Cz-specific IgG titers after immunization and developed higher IgG2a than IgG1 titers. Specific cell-mediated immunity was assessed by in-vivo DTH and significant responses were obtained. To assess protection, mice were challenged with trypomastigotes of T. cruzi. Both schemes reduced the parasite load throughout the acute phase, but only mice immunized with NCz-SEGN24A showed significant differences against control; moreover, these mice maintained 100% survival. These results encourage testing mutated superantigens fused to specific antigens as immune modulators against pathogens.

مرض شاغاس هو طفيلي مزمن متوطن في أمريكا اللاتينية يؤثر على أكثر من 7 ملايين شخص. يتعرض حوالي 100 مليون شخص حاليًا لخطر الإصابة بالعدوى ؛ ومع ذلك، لم يتم تطوير لقاح فعال حتى الآن. المثقبية الكروزية هي العامل المسبب لهذا الطفيلي وكأولوية داخل الخلايا يمكن أن تعيش داخل أنسجة مختلفة، وخاصة الخلايا العضلية، وتتجنب مناعة المضيف وتسمح بالتقدم نحو المرحلة المزمنة من المرض. وبالنظر إلى أن هذا التطفل داخل الخلايا يؤدي إلى مناعة خلوية قوية والتي، إلى جانب كونها ضرورية للحد من العدوى، ليست كافية للقضاء على الطفيلي من الأنسجة، هناك حاجة إلى استجابة مناعية تفاضلية ويجب استكشاف استراتيجيات جديدة للقاحات ضد مرض شاغاس. في هذا العمل، قمنا بتصميم واستنساخ والتعبير عن جزيء خيالي، يدعى NCz - SEGN24A، يتكون من مستضد طفيلي، ومجال N - terminal من بروتياز السيستين الرئيسي لـ T. cruzi، كروزيبين (Nt - Cz)، وشكل غير سام من المستضد الفائق للمكورات العنقودية (SAg) G، SEG، مع تحور بقايا Asn24 إلى ALA (N24A). يحتفظ SAg SEGN24A المتحور بقدرته على تحفيز التنشيط الكلاسيكي للبلاعم دون إحداث موت الخلايا التائية المبرمج. لتقييم، كدليل على المفهوم، مناعة وفعالية المستضد الخيمري مقابل مستضداته الفردية، تم تحصين فئران C3H عن طريق العضل باستخدام NCz - SEGN24A مدعوم بشكل مشترك مع CpG - ODN، أو البروتينات المؤتلفة Nt - Cz بالإضافة إلى SEGN24A بنفس المادة المساعدة. أنتجت الفئران التي تم تطعيمها بشكل كبير عيار IgG الخاص بـ Nt - Cz بعد التطعيم وطورت IgG2a أعلى من عيار IgG1. تم تقييم مناعة محددة بوساطة الخلايا من قبل DTH في الجسم الحي وتم الحصول على استجابات كبيرة. لتقييم الحماية، تم تحدي الفئران بالمثقبيات السحائية من T. cruzi. قلل كلا المخططين من حمل الطفيليات طوال المرحلة الحادة، ولكن فقط الفئران التي تم تحصينها بـ NCz - SEGN24A أظهرت اختلافات كبيرة ضد السيطرة ؛ علاوة على ذلك، حافظت هذه الفئران على البقاء على قيد الحياة بنسبة 100 ٪. تشجع هذه النتائج على اختبار المستضدات الفائقة المتحورة المندمجة مع مستضدات محددة كمضادات مناعية ضد مسببات الأمراض.