Estratégias para o desenvolvimento de novas vacinas contra TB no Brasil

Estratégias para o

desenvolvimento de novas

vacinas contra TB no Brasil

Luiz Roberto Castello Branco Chefe do Lab. Imunologia Clinica. IOC/FIOCRUZ

Diretor Cientifico Fundação Ataulpho de Paiva

III Encontro Nacional de Tuberculose Salvador, 20 de junho de 2008

Estratégias P&D vacina TB

• Novos candidatos no mundo • Perspectivas

• Brasil • Histórico • Atual • Proposta

Consenso sobre o modo de ação:

• Prevenir infecção

• Prevenir doença

• Prevenir reativação de infecção latente

Consenso sobre Prime-boost

• Estratégia de prime-boost heterologa • Amplifica a resposta immunológica induzida

pelo BCG atual

• Deverá incluir o uso de BCG (rBCG) como primeira vacina

• Booster em adulto jovem

Rotas de imuniza

ção

Parenteral X Mucosa

Vacinacao primaria Ğ pre-exposicao

Nome descricao P&D Estagio Finalizacao

rBCG30 BCG expressa 30 kDa Mycobacterium tuberculosis Antigeno 85B Marcus Horwitz Aeras Fase I terminada nos EUA 2015 rBCG ureC:Hly rBCG expressando listeriolisina e carreando delecao urease S. Kaufmann Vakzine Projekt Management GmbH Fase I - 2008 2015 AERAS-401, 403, 406, 407 rBCG perfringiolisina em ureC

Aeras, Bill & Melinda Gates Foundation e

Fase 1 2015

Boosting

– pré-exposição

tuberculosis Ag85A, Ag85B,

Rv3407, antigenos de latencia AERAS-405 2015 Fase I SSI Intercell Aeras Fusao M. tuberculosis antigenos Ag85B and TB10.4 com adjuvante SSI HyVac 4/AERAS-404 2015 Fase II Africa SSI TBVAC Fusao M. tuberculosis antigenos Ag85B e ESAT-6 com adjuvante SSI Hybrid-1 2015 Fase I EUA e AS Crucell Aeras Vetor nao replicante adenovirus 35 expressando MTB Ag85A, Ag85B, e TB10.4 AERAS-402 2014 Fase II paises endemicos GlaxoSmith Kline Aeras Bill & Melinda Fusao dos antigenos Rv1196 e Rv0125 do M. tuberculosis e adjuvante M72 2015 Fase IIa Gambia e AS Adrian Hill Oxford University rMVA expressando antigeno 85A MVA85A Fim Estagio P&D descricao Nome

Aumento da resposta celular

Tc

T Veículo: vacina de DNA, Virus latente, Bacteria latente, Bacteria-DNA Citocinas: Inserção de gene, LPS, parede celular, Mycobacteria, Salmonella Apresentação do antígeno as células Tc MHC I MHC II IL12, IFNg TNF, IL1, IL2…

Perspectivas Internacionais

• Prime-boost - Maioria dos candidatos • Grande possibilidade para vacina viva

atenuada - rBCG para imunização primaria. • Custo ?

Brasil

• Novas vacinas. Quais? • Como estamos? • Custo e tempo?

• Centros para estudos pré-clínicos e clínicos • P&D vacinas contra TB?

Brasil - O que temos?

• BCG Moreau Rio de Janeiro - 1930 • Uso oral e intradérmico

• Efeitos adversos - mínimo • Imunogenicidade - alta • Certificado pela OMS 2004 • Genoma 2006

• Proteoma

• Uma das 3 estirpes antigas - Brosch 2007

BCG Geneology

Distinct sub strains of BCG developed worldwide

Moreau Pasteur

História das vacinas

1927 Tuberculose (BCG) – abandonada a via oral após o acidente de Lubeck 1927 Tétano

1935 Febre amarela

1955 Poliomielite injetável (IPV) 1962 Poliomielite oral (OPV) 1964 Sarampo 1967 Caxumba 1970 Rubéola 1981 Hepatite B

BCG Moreau Rio de Janeiro por via oral

modula o tamanho do nódulo cutâneo no

teste de Mantoux

AA de Assis – 1945 – arquivos FAP

GALT Saliva Intestino delgado Intestino grosso BALT Sistema respiratório NALT Anel nasal de Waldeyer GU-ALT Trato genito-urinário SISTEMA IMUNOLÓGICO COMUM DE MUCOSAS -MALT A vacina alcança as Placas de Peyer Células T e B deixam o intestino (linfáticos) e amadurecem na circulação periférica Os linfoblastos retornam para as diversas mucosas – NALT, BALT, GALT, GU-ALT

Ações desenvolvidas e em

desenvolvimento

• Vacina oral – Meios de cultura • Certificação do BCG Moreau RJ • BCG para câncer de bexiga • Genoma do BCG Moreau RJ

• Controle de qualidade e rastreabilidade • Proteoma do BCG

• Vacinas recombinadas – Tb e outros antígenos

BCG Moreau RJ Certificada pela OMS

vaccines,

WHO, Geneva, Switzerland 8 – 9 Dec 2004

Terminology to be used:

• For the purpose of this study and further

revision of recommendations, the terminology agreed at the meeting to be used for the BCG sub-strains is Tokyo 172-1, Russian BCG-I, Danish 1331, Pasteur 1173-P2 and Moreau RDJ.

BCG oral

• Modificação do BCG oral – meio de cultura utilizado por Arlindo de Assis foi modificado após a sua morte, retorno ao método clássico em 1996, com otimização da produção e pesquisas.

• Problema – viabilidade curta (30 dias) e não funciona liofilizado.

Genoma - melhoria da produção e contrôle de qualidade do BCG Moreau RJ

(FAP/FIOCRUZ)

• Definição de alvos moleculares para rastreabilidade, identificação molecular e avaliação da sua estabilidade genética em diferentes condições de cultivo e estocagem

• Identificação de ferramentas de avaliação da expressão gênica sob diferentes condições de cultivo e estocagem

• Métodos para a análise molecular e bioquímica da cepa vacinal, e ferramentas rápidas para avaliar viabilidade

• Propostas de melhoria do BCG Moreau como cepa vacinal através de técnicas moleculares, aumentando a sua segurança e capacidade vacinal; • Propostas de melhoria do BCG Moreau (ou subunidades) como

imunomodulador através de técnicas moleculares;

• Capacidade aumentada e precisa para construção de vacina heteróloga recombinante.

BCG como sistema de vacina oral

• BCG originalmente desenvolvido como vacina oral • Usada oralmente até o acidente de Lubeck

– Baixa taxa de respostas cutáneas eram observadas – Se estabeleceu uma correlação entre imunidade e os

testes cutâneos

• Desenvolvimento da cepa Moreau no Brasil a partir dos anos 30

– Foi observado que protegia quando era administrada oralmente, sem produzir adenite cervical

• Usada oralmente no Brasil até o início dos anos 70

– Uso parenteral em conformidade com EPI OPAS

Caracterização da resposta

imunológica ao BCG via oral.

A vacina é brasileira

O PPD é predominantemente negativo em indivíduos imunizados por via oral

Existe resposta imunológica humoral e celular secundária a Imunização oral em humanos

Voluntários vacinados previamente por via parenteral apresentam IgG, esta resposta modifica para SIgA após 2 imunizações orais

A maioria dos indivíduos apresenta o teste Mantoux negativo, mas sua resposta em ensaios de proliferação ao PPD é tão grande quanto indivíduos imunizados por via parenteral

Resposta Imunológica após a imunização

oral humana

Resposta citotoxica ao BCG

Moreau oral

Granzyme B Elispot Assay

0 50 100 150 1 2 3 E lispo ts pe r 1 0 6 Cells BCG niave V01 V04

rBCG - Myc 3504

• A imunização mucosa, incluindo

primeira dose oral com Mycobacterium

bovis BCG Moreau RJ e um booster

intranasal com o rBCG Moreau 85B-ESAT-6 (proteína de fusão hibrido 1) é mais protetora em cobaias desafiados com M. tuberculosis que o BCG sozinho

BCG Oral – “nova” vacina contra Tb?

• A vacina esta disponível e foi utilizada pelo Prof. Arlindo de Assis nos anos 30, 40, 50 e 60 com segurança e proteção

• Retirada do programa nacional de imunizações em 1974 • A vacina é feita a partir de lotes semente e com um meio

de cultura único no mundo (IVM).

• É monoclonal e sensível aos antibióticos para o tratamento da tuberculose

• Promove uma resposta citotóxica específica contra micobactérias nos indivíduos adultos imunizados • Esta vacina esta disponível.

• Seria utilizada como booster

• A previsão de mercado para esta vacina é de 5 anos.

Imunização primária e reforço

heterologo? Prime-boost Brasileiro?

• Fase IV - vacina oral contra a TB, AA • Prime - ID • Boost - Oral • Populações em risco Colaboradores • Prof. DJM Lewis • Ms R Giemsa • Ms A Sexton • Prof. GE Griffin • Dr T Hussell • Dr A Williams • Prof. G Dougan • Prof DB You St George’s Vaccine Institute

St George's Hospital Medical School London UK

Fundação Oswaldo Cruz Rio de Janeiro

Centre for Molecular Microbiology & Infection, Imperial College London UK

• Dra Leila Mendonça • Dr Wim Degrave • Dr Paulo Antas

Dr Germano Gerhardt Renata Maia Fundação Ataulpho de Paiva

Institute Pasteur Paris Dra Nathalie Winter Dr Frank Aldwell - NZL