Produção de Antígeno Multiepítopo Sintético do SARS-CoV-2 em Sistema de Expressão Bacteriano

Abstract

Atualmente, o processo de imunização da população mundial contra o SARS-CoV-2, responsável pelo quadro pandêmico mais impactante para a saúde pública dos últimos anos, encontra-se em andamento. No entanto, ainda há a necessidade de desenvolver e avaliar novas estratégias vacinais, considerando a potencial de disseminação e mutagênese viral, o estabelecimento de variantes e eventuais novas ondas de infecção. Partindo deste ponto, vacinas de DNA e RNA, assim como vacinas que utilizam o vírus inativado estão suscetíveis à perda de eficácia, uma vez que algumas vacinas desenvolvidas e que estão em uso utilizam como base de confecção o vírus selvagem, o qual já sofreu inúmeras mutações e as que estão atualizadas podem não vir a acompanhar variantes mais recentes. O presente trabalho visou a produção de um antígeno sintético composto por epítopos derivados das proteínas Spike e Nucleocapsídeo do SARS-CoV-2 como parte do desenvolvimento de abordagens vacinais para o controle da COVID-19. A sequência foi clonada no vetor de expressão pGEX-4T-3, ambas com sítios de restrição para a enzimas BamHI e SalI, e inserida em células de Escherichia coli da linhagem BL21, utilizada como biofábrica para produção da proteína-alvo, cuja composição e arranjos dos epítopos são inéditos. Após a confirmação das clonagens, foram realizados ensaios para indução da expressão da proteína-alvo em baixa escala, buscando estabelecer as melhores condições de cultivo e rendimento. A produção da proteína multiepítopo foi verificada por SDS-PAGE e Western blot. Foi necessária a realização de solubilização dos pellets pós-lisados para recuperar as proteínas que ficaram nos corpos de inclusão das células e permitir sua purificação. Por fim, o antígeno produzido foi purificado utilizando resina de níquel. O sistema de expressão utilizado se mostrou capaz de produzir a proteína e permitiu sua detecção e purificação, contudo, faz-se necessária otimizações na metodologia para produção em maior escala para avaliar seu potencial imunogênico e protetivo. Este produto gerado é fundamental para avaliação in vivo da construção multiepítopo que foi desenhada e predita in silico quanto ao seu potencial imunogênico. A construção e avaliação de antígenos contendo epítopos das proteínas virais mais imunogênicas é uma abordagem promissora com potencial de promover respostas imunológicas protetivas e permitir atualização frente às variantes.