Análise do efeito protetor da expressão heteróloga de fragmento scFv de ANTI-CD3 pela levedura saccharomyces boulardii em modelo de colite experimental

Abstract

A colite ulcerativa (UC) é uma doença inflamatória intestinal (DII) caracterizada por inflamação recorrente e dano à região do cólon. Nos últimos anos, sua incidência aumentou mundialmente. Embora os tratamentos disponíveis sejam eficazes em suprimir a inflamação, como o uso intravenoso de anticorpos imunoterápicos, estes são caros e podem causar efeitos adversos. Saccharomyces boulardii, uma levedura amplamente reconhecida como segura pela Food and Drug Administration (FDA), é comumente utilizada para o tratamento de distúrbios intestinais devido às suas propriedades probióticas. Estudos em modelos murinos de UC sugerem efeitos protetores contra a inflamação intestinal por este microrganismo. A capacidade de ser geneticamente modificada para expressão heteróloga, tolerar a temperatura corporal e baixos níveis de pH, fazem dessa levedura um organismo adaptável para a entrega oral de moléculas à mucosa do trato gastrointestinal. Nesse sentido, este trabalho tem como objetivo explorar a capacidade de produção e entrega de um fragmento scFv anti-CD3 por S. boulardii e seus efeitos protetores em modelo animal de colite induzida por sulfato de sódio dextrano (DSS). Para isso, foram construídos dois plasmídeos contendo domínios extensores, a fim de melhorar a disponibilidade do anti-CD3. As leveduras transformadas foram cultivadas em condições ideais e estressantes para analisar seu impacto na produção do anticorpo. A expressão de anti-CD3 foi avaliada por citometria de fluxo e Dot-Blot. A condição que resultou na maior detecção de anticorpos e viabilidade celular foi utilizada para o cultivo de leveduras usadas no teste in vivo. Camundongos C57BL fêmeas receberam diariamente por gavagem oral a dose contendo leveduras selvagem ou transformadas. A UC foi induzida nos 5 dias seguintes com a adição de 3% de DSS na água, enquanto recebiam também os tratamentos. Os camundongos tratados com levedura que apresenta anti-CD3 apresentaram valores de DAI mais próximos do grupo saudável e diferiram significativamente dos camundongos não tratados. A expressão gênica do colón e dos linfonodos foram analisadas por testes de PCR quantitativa (qPCR). Nos linfonodos, foi observado aumento da expressão de Tbx21 com o desenvolvimento da doença. No grupo tratado com a levedura produtora de anticorpo, houve redução significativa na expressão do gene Il6 e aumento na de Foxp3, sugerindo que o tratamento pode favorecer um perfil regulatório no ambiente imune. Em adição, a administração da levedura com anti-CD3 resultou em aumento significativo da produção do gene Muc3 em comparação ao grupo tratado apenas com o probiótico. Embora a doença tenha alterado os padrões histológicos, não houve diferença significativa com o tratamento. Com esse trabalho, foi possível confirmar a capacidade da levedura de produzir e expressar fragmentos de anticorpos em sua superfície. Além disso, no modelo de colite murina, sua administração mostrou efeito protetor e atenuou os sintomas e sinais inflamatórios da UC, sugerindo que seu uso pode ser uma alternativa terapêutica viável para as DII.