Membrane vesicles derived from Bordetella bronchiseptica: Active constituent of a new vaccine against infections caused by this pathogen

Bordetella bronchiseptica, a Gram-negative bacterium, causes chronic respiratory tract infections in a wide variety of mammalian hosts, including humans (albeit rarely). We recently designed Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis experimental vaccines based on outer membrane vesicles (OMVs) derived from each pathogen, and we obtained protection against the respective infections in mice. Here, we demonstrated that OMVs derived from virulent-phase B. bronchiseptica (OMVBbvir+) protected mice against sublethal infections with different B. bronchiseptica strains, two isolated from farm animals and one isolated from a human patient. In all infections, we observed that the B. bronchiseptica loads were significantly reduced in the lungs of vaccinated animals; the lung-recovered CFU were decreased by ≥4 log units, compared with those detected in the lungs of nonimmunized animals (P < 0.001). In the OMVBbvir+-immunized mice, we detected IgG antibody titers against B. bronchiseptica whole-cell lysates, along with an immune serum having bacterial killing activity that both recognized B. bronchiseptica lipopolysaccharides and polypeptides such as GroEL and outer membrane protein C (OMPc) and demonstrated an essential protective capacity against B. bronchiseptica infection, as detected by passive in vivo transfer experiments. Stimulation of cultured splenocytes from immunized mice with OMVBbvir+ resulted in interleukin 5 (IL-5), gamma interferon (IFN-γ), and IL-17 production, indicating that the vesicles induced mixed Th2, Th1, and Th17 T-cell immune responses. We detected, by adoptive transfer assays, that spleen cells from OMVBbvir+-immunized mice also contributed to the observed protection against B. bronchiseptica infection. OMVs from avirulent-phase B. bronchiseptica and the resulting induced immune sera were also able to protect mice against B. bronchiseptica infection.Fil: Bottero, Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Zurita, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Gaillard, María Emilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bartel, Erika Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Vercellini, María Clara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Hozbor, Daniela Flavia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; Argentin

Outer-Membrane-Vesicle-Associated O Antigen, a Crucial Component for Protecting Against Bordetella parapertussis Infection

Bordetella parapertussis is a respiratory-disease pathogen producing symptomatology similar to that of pertussis but of underestimated incidence and with no specific vaccine existing. We recently designed a vaccine candidate from B. parapertussis outer-membrane vesicles (OMVs) that proved to be safe and protective in a murine-infection model. Based on protection recently reported for the B. parapertussis O antigen in aqueous solution, we assessed here whether the B. parapertussis O-antigen-containing lipopolysaccharide (BppLPS-O+) embedded in the membranes, as present in B. parapertussis-derived OMVs (OMVs(Bpp-LPS-O+)), was the component responsible for that previously observed protection by OMVs. By performing a comparative study with OMVs from a human strain with undetectable O antigen (OMVs(Bpp-LPS-O-)), we demonstrated that the OMVs(Bpp-LPS-O+), but not the OMVs(Bpp-LPS-O-), protected mice against sublethal B. parapertussis infections. Indeed, the B. parapertussis loads were significantly reduced in the lungs of OMVs(Bpp-LPS-O+) -vaccinated animals, with the CFUs recovered being decreased by 4 log units below those detected in the non-immunized animals or in the animals treated with the OMVs(Bpp-LPS-O-), (p < 0.001). We detected that the OMVs(Bpp-LPS-O+) induced IgG antibodies against B. parapertussis whole-cell lysates, which immunocomponents recognized, among others, the O antigen and accordingly conferred protection against B. parapertussis infection, as observed in in-vivo-passive-transfer experiments. Of interest was that the OMVs(Bpp-LPS-O+) -generated sera had opsonophagocytic and bactericidal capabilities that were not detected with the OMVs(Bpp-LPS-O-)-induced sera, suggesting that those activities were involved in the clearance of B. parapertussis. Though stimulation of cultured spleen cells from immunized mice with formulations containing the O antigen resulted in gamma interferon (IFN-γ) and interleukin-17 production, spleen cells from OMVs(Bpp-LPS-O+) -immunized mice did not significantly contribute to the observed protection against B. parapertussis infection. The protective capability of the B. parapertussis O antigen was also detected in formulations containing both the OMVs derived from B. pertussis and purified BppLPS-O+. This combined formulation protected mice against B. pertussis along with B. parapertussis.Fil: Bottero, Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Zurita, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Gaillard, María Emilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Carriquiriborde, Francisco Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Martin Aispuro, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Elizagaray, Maia Lina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Bartel, Erika Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Castuma, Celina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Hozbor, Daniela Flavia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; Argentin

Rare detection of bordetella pertussis pertactin-deficient strains in Argentina

Pertussis resurgence had been attributed to waning vaccine immunity and Bordetella pertussis adaptation to escape vaccine-induced immunity. Circulating bacteria differ genotypically from strains used in production of pertussis vaccine. Pertactin-deficient strains are highly prevalent in countries that use acellular vaccine (aP), suggesting strong aP-imposed selection of circulating bacteria. To corroborate this hypothesis, systematic studies on pertactin prevalence of infection in countries using whole-cell vaccine are needed. We provide pertussis epidemiologic data and molecular characterization of B. pertussis isolates from Buenos Aires, Argentina, during 2000-2017. This area used primary vaccination with whole-cell vaccine. Since 2002, pertussis case incidences increased at regular 4-year outbreaks; most cases were in infants <1 year of age. Of the B. pertussis isolates analyzed, 90.6% (317/350) contained the ptxP3-ptxA1-prn2-fim3-2 allelic profile. Immunoblotting and sequencing techniques detected only the 2 pertactin-deficient isolates. The low prevalence of pertactin-deficient strains in Argentina suggests that loss of pertactin gene expression might be driven by aP vaccine.Fil: Carriquiriborde, Francisco Pablo. Universidad Nacional de La Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Regidor, Victoria. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Aispuro, Pablo M.. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Gabrielli, Magali. Universidad Nacional de La Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Bartel, Erika Belén. Universidad Nacional de La Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Bottero, Daniela. Universidad Nacional de La Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Hozbor, Daniela Flavia. Universidad Nacional de La Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentin

Membrane vesicles derived from <i>Bordetella bronchiseptica</i>: active constituent of a new vaccine against infections caused by this pathogen

Bordetella bronchiseptica, a Gram-negative bacterium, causes chronic respiratory tract infections in a wide variety of mammalian hosts, including humans (albeit rarely). We recently designed Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis experimental vaccines based on outer membrane vesicles (OMVs) derived from each pathogen, and we obtained protection against the respective infections in mice. Here, we demonstrated that OMVs derived from virulent-phase B. bronchiseptica (OMVBbvir⁺) protected mice against sublethal infections with different B. bronchiseptica strains, two isolated from farm animals and one isolated from a human patient. In all infections, we observed that the B. bronchiseptica loads were significantly reduced in the lungs of vaccinated animals; the lung-recovered CFU were decreased by ≥4 log units, compared with those detected in the lungs of nonimmunized animals (P B. bronchiseptica whole-cell lysates, along with an immune serum having bacterial killing activity that both recognized B. bronchiseptica lipopolysaccharides and polypeptides such as GroEL and outer membrane protein C (OMPc) and demonstrated an essential protective capacity against B. bronchiseptica infection, as detected by passive in vivo transfer experiments. Stimulation of cultured splenocytes from immunized mice with OMVBbvir⁺ resulted in interleukin 5 (IL-5), gamma interferon (IFN-γ), and IL-17 production, indicating that the vesicles induced mixed Th2, Th1, and Th17 T-cell immune responses. We detected, by adoptive transfer assays, that spleen cells from OMVBbvir⁺-immunized mice also contributed to the observed protection against B. bronchiseptica infection. OMVs from avirulent-phase B. bronchiseptica and the resulting induced immune sera were also able to protect mice against B. bronchiseptica infection.Facultad de Ciencias ExactasInstituto de Biotecnologia y Biologia MolecularInstituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológico

Outer-Membrane-Vesicle-Associated O Antigen, a Crucial Component for Protecting Against Bordetella parapertussis Infection

Bordetella parapertussis is a respiratory-disease pathogen producing symptomatology similar to that of pertussis but of underestimated incidence and with no specific vaccine existing. We recently designed a vaccine candidate from B. parapertussis outer-membrane vesicles (OMVs) that proved to be safe and protective in a murine-infection model. Based on protection recently reported for the B. parapertussis O antigen in aqueous solution, we assessed here whether the B. parapertussis O-antigen-containing lipopolysaccharide (BppLPS-O⁺) embedded in the membranes, as present in B. parapertussis-derived OMVs (OMVs(Bpp-LPS-O⁺)), was the component responsible for that previously observed protection by OMVs. By performing a comparative study with OMVs from a human strain with undetectable O antigen (OMVs(Bpp-LPS-O⁻)), we demonstrated that the OMVs(Bpp-LPS-O⁺), but not the OMVs(Bpp-LPS-O⁻), protected mice against sublethal B. parapertussis infections. Indeed, the B. parapertussis loads were significantly reduced in the lungs of OMVs(Bpp-LPS-O⁺) -vaccinated animals, with the CFUs recovered being decreased by 4 log units below those detected in the non-immunized animals or in the animals treated with the OMVs(Bpp-LPS-O⁻), (p B. parapertussis whole-cell lysates, which immunocomponents recognized, among others, the O antigen and accordingly conferred protection against B. parapertussis infection, as observed in in-vivo-passive-transfer experiments. Of interest was that the OMVs(Bpp-LPS-O⁺) -generated sera had opsonophagocytic and bactericidal capabilities that were not detected with the OMVs(Bpp-LPS-O⁻)-induced sera, suggesting that those activities were involved in the clearance of B. parapertussis. Though stimulation of cultured spleen cells from immunized mice with formulations containing the O antigen resulted in gamma interferon (IFN-γ) and interleukin-17 production, spleen cells from OMVs(Bpp-LPS-O⁺) -immunized mice did not significantly contribute to the observed protection against B. parapertussis infection. The protective capability of the B. parapertussis O antigen was also detected in formulations containing both the OMVs derived from B. pertussis and purified BppLPS-O⁺. This combined formulation protected mice against B. pertussis along with B. parapertussis.Facultad de Ciencias ExactasInstituto de Biotecnologia y Biologia MolecularInstituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológico

Pertussis maternal immunization: Narrowing the knowledge gaps on the duration of transferred protective immunity and on vaccination frequency

Maternal safety through pertussis vaccination and subsequent maternal-fetal-antibody transfer are well documented, but information on infant protection from pertussis by such antibodies and by subsequent vaccinations is scarce. Since mice are used extensively for maternal-vaccination studies, we adopted that model to narrow those gaps in our understanding of maternal pertussis immunization. Accordingly, we vaccinated female mice with commercial acellular pertussis (aP) vaccine and measured offspring protection against Bordetella pertussis challenge and specific-antibody levels with or without revaccination. Maternal immunization protected the offspring against pertussis, with that immune protection transferred to the offspring lasting for several weeks, as evidenced by a reduction (4-5 logs, p < 0.001) in the colony-forming-units recovered from the lungs of 16-week-old offspring. Moreover, maternal-vaccination-acquired immunity from the first pregnancy still conferred protection to offspring up to the fourth pregnancy. Under the conditions of our experimental protocol, protection to offspring from the aP-induced immunity is transferred both transplacentally and through breastfeeding. Adoptive-transfer experiments demonstrated that transferred antibodies were more responsible for the protection detected in offspring than transferred whole spleen cells. In contrast to reported findings, the protection transferred was not lost after the vaccination of infant mice with the same or other vaccine preparations, and conversely, the immunity transferred from mothers did not interfere with the protection conferred by infant vaccination with the same or different vaccines. These results indicated that aP-vaccine immunization of pregnant female mice conferred protective immunity that is transferred both transplacentally and via offspring breastfeeding without compromising the protection boostered by subsequent infant vaccination. These results-though admittedly not necessarily immediately extrapolatable to humans-nevertheless enabled us to test hypotheses under controlled conditions through detailed sampling and data collection. These findings will hopefully refine hypotheses that can then be validated in subsequent human studies.Fil: Gaillard, María Emilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bottero, Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Zurita, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Carriquiriborde, Francisco Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Martin Aispuro, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bartel, Erika Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Sabater Martínez, David. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bravo, María Sol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Castuma, Celina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Hozbor, Daniela Flavia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; Argentin

Characterization of the key antigenic components of pertussis vaccine based on outer membrane vesicles

Pertussis has resurged during the last two decades in different countries. In particular in the 2010–2013 period large outbreaks were detected in US, Australia, UK and The Netherlands with significant mortality in infants. The epidemiological situation of pertussis points out the need to develop new vaccines and in this regard we previously developed a new vaccine based on outer membrane vesicles (OMVs) which have been shown to be safe and to induce protection in mice. Here we have further investigated the properties of OMVs vaccines; in particular we studied the contribution of pertussis toxin (PTx) and pertactin (Prn) in OMVs-mediated protection against pertussis. PTx-deficient OMVs and Prn-deficient OMVs were obtained from defective Bordetella pertussis mutants. The absence of PTx or Prn did compromise the protective capacity of the OMVs formulated as Tdap vaccine. Whereas the protective efficacy of the PTx-deficient OMVs in mice was comparable to Prn-deficient OMVs, the protective capacity of both of them was significantly impaired when it was compared with the wild type OMVs. Interestingly, using OMVs obtained from a B. pertussis strain which does not express any of the virulence factors but expresses the avirulent phenotype; we observed that the protective ability of such OMVs was lower than that of OMVs obtained from virulent B. pertussis phase. However, it was surprising that although the protective capacity of avirulent OMVs was lower, they were still protective in the used mice model. These results allow us to hypothesize that OMVs from avirulent phase shares protective components with all OMVs assayed. Using an immune proteomic strategy we identified some common components that could play an important role in protection against pertussis.Fil: Ormazabal, Maximiliano Emanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bartel, Erika Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Gaillard, María Emilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bottero, Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Errea, Agustina Juliana. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; ArgentinaFil: Zurita, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Moreno, Griselda Noemí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; ArgentinaFil: Rumbo, Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; ArgentinaFil: Castuma, Celina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Flores, Dario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Martin, Maria Julia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Hozbor, Daniela Flavia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; Argentin

Characterization of the immune response induced by pertussis OMVs-based vaccine

For the development of a third generation of pertussis vaccine that could improve the control of the disease, it was proposed that the immune responses induced by the classic whole cell vaccine (wP) or after infection should be used as a reference point. We have recently identified a vaccine candidate based on outer membrane vesicles (OMVs) derived from the disease etiologic agent that have been shown to be safe and protective in mice model of infection. Here we characterized OMVs-mediated immunity and the safety of our new candidate. We also deepen the knowledge of the induced humoral response contribution in pertussis protection. Regarding the safety of the OMVs based vaccine (TdapOMVsBp,) the in vitro whole blood human assay here performed, showed that the low toxicity of OMVs-based vaccine previously detected in mice could be extended to human samples. Stimulation of splenocytes from immunized mice evidenced the presence of IFN-γ and IL-17-producing cells, indicated that OMVs induces both Th1 and Th17 response. Interestingly TdapOMVsBp-raised antibodies such as those induced by wP and commercial acellular vaccines (aP) which contribute to induce protection against Bordetella pertussis infection. As occurs with wP-induced antibodies, the TdapOMVsBp-induced serum antibodies efficiently opsonized B. pertussis. All the data here obtained shows that OMVs based vaccine is able to induce Th1/Th17 and Th2 mixed profile with robust humoral response involved in protection, positioning this candidate among the different possibilities to constitute the third generation of anti-pertussis vaccines.Fil: Gaillard, María Emilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bottero, Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Zurita, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Moreno, Griselda Noemí. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sabater Martinez, David. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bartel, Erika Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bravo, María Sol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Carriquiriborde, Francisco Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Errea, Agustina Juliana. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Castuma, Celina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Rumbo, Martín. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Hozbor, Daniela Flavia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; Argentin

Acellular pertussis vaccine based on outer membrane vesicles capable of conferring both long-lasting immunity and protection against different strain genotypes

Despite high vaccination coverage rates, pertussis continues to be a global concern, with increased incidence widely noted. The current pertussis epidemiologic situation has been mainly attributed to waning immunity and pathogen adaptation. To improve the disease control, a new generation of vaccines capable to overcome those weaknesses associated to the current vaccines need to be developed. Previously we have demonstrated that the outer membrane vesicles obtained from the recombinant Bordetella pertussis strain expressing PagL enzyme (OMVsBpPagL) are good vaccine candidates to protect against pertussis. In this work the OMVsBpPagL formulated with diphtheria and tetanus toxoids (TdapOMVsBpPagL) was used to evaluate its capacity to offer protection against Argentinean clinical isolates and to induce long-term immunity. To these aims BALB/c mice were immunized with TdapOMVsBpPagL and challenged with sublethal doses of the clinical isolate Bp106 selected as a representative circulating isolate. Comparisons with a current commercial Tdap vaccine used at a dose in which pertussis toxin level was equivalent to that of TdapOMVsBpPagL were performed. With the normalized doses of both vaccines we observed that TdapOMVsBpPagL protected against the clinical isolate infection, whereas current commercial Tdap vaccine showed little protection against such pathogen. Regarding long-term immunity we observed that the TdapOMVsBpPagL protective capacity against the recommended WHO reference strain persisted at least 9 months. In agreement with these results TdapOMVsBpPagL induced Th1 and Th2 immune response. In contrast, commercial Tdap induced Th2 but weak Th1 responses. All results presented here showed that TdapOMVsBpPagL is an interesting formulation to be considered for the development of novel acellular multi-antigen vaccine.Fil: Gaillard, María Emilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bottero, Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Errea, Agustina Juliana. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ormazabal, Maximiliano Emanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Zurita, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Moreno, Griselda Noemí. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rumbo, Martín. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Investigaciones del Sistema Inmune; ArgentinaFil: Castuma, Celina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bartel, Erika Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Flores, Darío Josué. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Van der Ley, Peter. National Institute for Public Health and the Environment; Países BajosFil: Van der Ark, Arno. National Institute for Public Health and the Environment; Países BajosFil: Hozbor, Daniela Flavia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; Argentin