Caracterização imune da paramiosina de rhipicephalus microplus

Abstract

Rhipicephalus microplus é um ectoparasito hematófago amplamente distribuído em regiões tropicais e subtropicais. Sua infestação compromete a saúde bovina, causando anemia, reduzindo a produção de leite e impactando no bem-estar geral animal, além de atuar como vetor de patógenos da tristeza parasitária bovina. No Brasil, estima-se que o parasito gere perdas anuais de US$3,2 bilhões. Embora o controle seja majoritariamente baseado no uso de acaricidas sintéticos, o uso indiscriminado favorece o surgimento de populações resistentes e gera impactos ambientais. Nesse cenário, o desenvolvimento de vacinas se apresenta como uma alternativa promissora e a busca por antígenos protetores envolve a caracterização de proteínas do carrapato envolvidas na relação parasito-hospedeiro. A paramiosina de R. microplus (BmPRM) é uma proteína com peso molecular de 102kDa, cujo silenciamento gênico correspondente reduziu a postura de ovos e a eclosão de larvas, sugerindo papel importante no ciclo de vida deste ectoparasito. Em outros parasitos, é demonstrado que essa proteína possui propriedades imunomoduladoras, interagindo com anticorpos e componentes do sistema complemento. Essas características reforçam e justificam investigações quanto ao seu potencial como antígeno vacinal. Este estudo avaliou in silico características estruturais, funcionais e imunes da BmPRM, produziu e purificou de forma recombinante três formas truncadas da BmPRM correspondentes as suas regiões e testou o reconhecimento diferencial destas proteínas frente a soros hiperimunes.As clonagens das sequências codificadores para as três regiões da BmPRM, denominadas N-BmPRM (região Nterminal), Int-BmPRM (região interna) e C-BmPRM (região C-terminal), foram feitas em vetor de expressão procariótico e as expressões conduzidas em Escherichia coli. A partir da incorporação de uma cauda de seis histidinas, as proteínas foram purificadas por cromatografia de afinidade usando coluna carregada com níquel. As proteínas recombinantes foram utilizadas em ensaios ELISA com soro de bovino imunizado com rBmPRM e coelho imunizado com extrato de glândula salivar de fêmeas adultas parcialmente ingurgitadas (partenóginas), onde os soros destes animais foram adsorvidos com as porções recombinantes da proteína. As adsorções com rC-BmPRM e rInt-BmPRM removeram quantidades significativas (30$ 3.2 billion. Although control strategies primarily rely on the use of synthetic acaricides, their indiscriminate application promotes the emergence of resistant populations and poses environmental risks. In this context, vaccine development represents a promising alternative, and the search for protective antigens involves the characterization of tick proteins associated with the parasite–host relationship. R. microplus paramyosin (BmPRM) is a 102-kDa protein whose gene silencing has been shown to reduce egg laying and larval hatching, suggesting its critical role in the parasite’s life cycle. In other parasites, this protein has demonstrated immunomodulatory properties, including interactions with antibodies and components of the complement system. These features support further investigation of its potential as a vaccine antigen.This study evaluated the structural, functional, and immunological characteristics of BmPRM through in silico analyses. Three truncated forms of BmPRM, corresponding to different regions of the protein, were also recombinantly produced and purified. The coding sequences for the three regions — N-BmPRM (N-terminal region), Int-BmPRM (internal region), and C-BmPRM (C-terminal region) — were cloned into a prokaryotic expression vector and expressed in Escherichia coli. A six-histidine tag was added to each construct, and the recombinant proteins were purified by affinity chromatography using a nickel-loaded column. The recombinant proteins were employed in ELISA assays using a bovine serum immunized with rBmPRM and a rabbit serum immunized with salivary gland extract from partially engorged adult females. The sera from these animals were adsorbed using the recombinant proteins. Adsorption with rC-BmPRM and rInt-BmPRM removed significant amounts of antibodies (30% - 40%), suggesting that these regions are the main targets of immune recognition under the conditions used. These findings highlight the immunogenic potential of paramyosin and reinforce the need for further studies to assess its applicability as a vaccine candidate against R. microplus