Ανάπτυξη πεπτιδικών νανοεμβολίων κατά της λεϊσμανίασης
NanoVacLeish (MIS 5031816)
Αντικείμενο του Έργου είναι η ανάπτυξη καινοτόμων πεπτιδικών νανοεμβολίων για την πρόληψη και τον έλεγχο της λεϊσμανίασης, ενός συμπλέγματος νοσημάτων που οφείλονται σε μολύνσεις με το πρωτόζωο Leishmania που ενδημεί στις τροπικές και υποτροπικές ζώνες, καθώς και στις χώρες της Μεσογείου, και μεταδίδεται με το δήγμα μολυσμένων φλεβοτόμων. Έως σήμερα, η θεραπεία του νοσήματος στηρίζεται σε φάρμακα που παραμένουν ακριβά, έχουν υψηλή τοξικότητα και συχνά είναι αναποτελεσματικά εξαιτίας της ανάπτυξης ανθεκτικότητας του παρασίτου. Επομένως, η ανάπτυξη ενός ασφαλούς εμβολίου θεωρείται, παγκοσμίως, ο αποτελεσματικότερος και οικονομικότερος τρόπος για τον περιορισμό και τον έλεγχο του νοσήματος, και ως εκ τούτου συγκεντρώνει σημαντικό κοινωνικο-οικονομικό ενδιαφέρον. Στο πλαίσιο του Έργου συγκροτoύνται υποψήφια εμβόλια από βιοαποκοδομήσιμα αυτο-νανογαλακτωματοποιούμενα συστήματα μεταφοράς φαρμάκων με ανοσοενισχυτικές ιδιότητες στα οποία ενσωματώνονται πολυ-επιτοπικά πεπτίδια ανοσογονικών πρωτεϊνών του παρασίτου Leishmania. Αυτά έχουν καταδειχθεί με το συνδυασμό τεχνολογιών αντίστροφης εμβολιολογίας και πρωτεομικής.
Το Έργο υλοποιείται υπό τον συντονισμό του Ελληνικού Ινστιτούτου Παστέρ με τη σύμπραξη τριών φορέων που δραστηριοποιούνται σε συμπληρωματικές επιστήμες, όπως είναι οι επιστήμες κατασκευής νανοϋλικών, παρασιτολογίας, μοριακής βιολογίας και ανοσολογίας, και επιστημών που εμπλέκονται στην προάσπιση της δημόσιας υγείας υπό την έννοια της «Ενιαίας Υγείας», την ανάπτυξη προϊόντων και την εμπορική αξιοποίησή τους, καθώς και την προώθηση προϊόντων διαμέσου εγχώριας και εξαγωγικής δραστηριότητας. Τα προϊόντα του Έργου αποτελούν καινοτόμα τεχνολογικά επιτεύγματα υψηλού ενδιαφέροντος για τη διεθνή επιστημονική και παραγωγική κοινότητα καθώς πέραν της συμβολής τους στην προσπάθεια κατασκευής ενός εμβολίου κατά της λεϊσμανίασης, αναδεικνύουν νέα εμβολιαστικά πρότυπα και μπορούν να βρουν εφαρμογή και σε άλλα λοιμώδη νοσήματα που οφείλονται, επίσης, σε ενδοκυτταρικά παθογόνα ή στον καρκίνο. Η επιτυχής ολοκλήρωση του Έργου μπορεί να εμπλουτίσει το product pipeline της επιχείρησης με νέο υποψήφιο προϊόν. Επίσης, δημιουργούνται 5 νέες θέσεις εργασίας (3 ΕΙΠ, 2 ΕΚΕΤΑ), οι οποίες προσφέρουν εκπαίδευση υψηλής εξειδίκευσης σε νέους επιστήμονες και με αυτό τον τρόπο δίνεται η δυνατότητα ενίσχυσης του ακαδημαϊκού και επαγγελματικού τους προφίλ.
Η έρευνά μας έως τώρα δείχνει ότι η χορήγηση μιας χιμαιρικής πρωτεΐνης με εγγενή ανοσοδιεγερτική ικανότητα, μόνη της ή ενσωματωμένη σε κατιονικά λιποσώματα, παρέχει σημαντική μακροπρόθεσμη προστασία έναντι της πειραματικής VL, διαμέσου της διαφοροποίησης αντιγονοειδικών πολυλειτουργικών CD4+ και CD8+ T κυττάρων μνήμης1,2,3. Αντίθετα, η χρήση πολύ-επιτοπικών ολιγοπεπτιδίων ενσωματωμένων σε PLGA ή SNEDDS νανοφορείς σε συνδυασμό με MPLA ή σκουαλένιο/τοκοφερόλη ως ανοσοενισχυτικά, αντίστοιχα, αποτυγχάνει να προκαλέσει μακροχρόνια ανοσία4,5. Με στόχο να ανακαλύψουμε περαιτέρω υποψήφια πρωτεϊνικά μόρια και/ή επιτόπους για τη χρήση τους στον ορθολογικό σχεδιασμό αποτελεσματικών πεπτιδικών εμβολίων, διενεργήσαμε ανάλυση του πρωτεϊνικού φορτίου των εξωσωμάτων που απομονώθηκαν από το αίμα σκύλων με λεϊσμανίαση και από καλλιέργειες προμαστιγωτών ή αμαστιγωτών μορφών του παρασίτου L. infantum ή μολυσμένων μακροφάγων με LC-MS/MS6. Αρχικά αποτελέσματα αποκάλυψαν ένα σύνολο πρωτεϊνών εμπλουτισμένων σε HTL και CTL επιτόπους, κοινών στα εξωσώματα των προμαστιγωτών και αμαστιγωτών μορφών. Η μόλυνση BALB/c ποντικών που είχαν προηγουμένως εμβολιασθεί με εξωσώματα προμαστιγωτών μορφών, σε συνδυασμό με το ανοσοενισχυτικό Addavax, με L. infantum χαρακτηρίστηκε από σημαντική μείωση του παρασιτικού φορτίου, επιβεβαιώνοντας την επιλογή τους ως υποψήφια αντιγόνα εμβολίων7. Ανάλυση των εξωσωμάτων που προήλθαν από μολυσμένα μακροφάγα αποκάλυψε τον ανοσοτροποποιητικό τους ρόλο, καθώς προάγουν την πόλωση των μακροφάγων προς τον φαινότυπο Μ2 και ευνοούν την εγκατάσταση της μόλυνσης μέσω της ρύθμισης των σηματοδοτικών οδών των κυτταροκινών IL-17 και IFNα8,9.
Δημοσιεύσεις – Συνέδρια
- Agallou, M., M. Margaroni, S.D. Kotsakis, E. Karagouni (2020). A canine-directed chimeric multi-epitope vaccine induced protective immune responses in BALB/c mice infected with Leishmania infantum. Vaccines; 8(3), 350. doi: 10.3390/vaccines8030350.
- Agallou M., M. Margaroni, E. Tsanaktsidou, O. Kammona, E. Karagouni (2021). A novel cationic liposome for validation of a multi‐epitope chimeric protein for vaccine development against visceral leishmaniasis. European Journal of Immunology; 51, 1-448, Suppl. 1. doi: 10.1002/eji.202170200.
- Agallou, M., M. Margaroni, E. Tsanaktsidou, O. Kammona, C. Kiparissides, E. Karagouni (2022). A liposomal vaccine promotes immune responses via dendritic cell activation in draining lymph nodes, submitted.
- Tsanaktsidou, Ε., O. Kammona, C. Kiparissides. SNEDDS Incorporating two Adjuvants as Potential Nanocarriers for Vaccines.17th International Conference on Nanosciences & Nanotechnologies (NN20), 7-10 July 2020, Thessaloniki, Greece.
- Margaroni M., M. Agallou, E. Tsanaktsidou, O. Kammona, C. Kiparissides, E. Karagouni. Immunoinformatics-aided design and immunogenicity evaluation of a multi-epitope vaccine against visceral leishmaniasis (Poster). 71th Congress of Hellenic Society for Biotechnology and Molecular Biology, Athens, Greece, 26-28 November 2021.
- Efstathiou A., Toubanaki D.K., Karagouni E. Evaluation of exosome isolation methods from canine biological fluids. 7th YSF, 28.11.19, 70th National Conference of HSBMB, 29.11.19-01.12.19, Eugenides Foundation, Athens.
- Efstathiou A., M. Agallou, D.K. Toubanaki, E. Karagouni. An exosome-based vaccination protocol with protective immune responses in Leishmania infantum experimental model of BALB/c mice. Virtual Congress of Hellenic Society for Biotechnology and Molecular Biology, January-June 2021.
- Efstathiou A., D.K. Toubanaki, M. Samiotaki, G. Stamatakis, E. Karagouni (2021). Proteomic analysis of exosomes highlights their role in specific‐signaling pathways’ modulation during Leishmania infection in macrophages. European Journal of Immunology; 51, 1-448, Suppl. 1. doi: 10.1002/eji.202170200
- Efstathiou A., D.K. Toubanaki, M. Samiotaki, E. Karagouni. IL-17 and IFNa regulation signalling pathways’ enrichment highlights a potent immunomodulatory role of exosomes in Leishmania-infected macrophages (Oral presentation). 71th Congress of Hellenic Society for Biotechnology and Molecular Biology, Athens, Greece, 26-28 November 2021.
Συνολικός προϋπολογισμός: 839.856,90 € / Προϋπολογισμός ΕΙΠ: 415.308,90 €
