Expressão do antígeno antitumorgênico NY-ESO-1 em plantas

Abstract

O câncer é classificado como uma doença crônica degenerativa, com evolução prolongada e progressiva se não sofrer interferência em alguma de suas fases, e configura-se como um grande problema de saúde pública tanto nos países desenvolvidos como nos países em desenvolvimento. A relação entre câncer e o sistema imune começou a ser explorada no começo do século XX na Alemanha, quando foi sugerido que os carcinomas poderiam ser suprimidos pelo sistema imune. Antígenos do tipo câncer/testis (ACTs) são uma classe única de antígenos que ocorrem naturalmente em alguns tecidos imunoprivilegiados e em células carcinogênicas; dentre eles, pode-se destacar NY-ESO-1, um ACT associado a diversos tipos de malignidades que é capaz de desencadear resposta imune tanto celular quanto humoral, o que o tornou um dos candidatos mais promissores ao desenvolvimento de estratégias imunoterapêuticas. A produção de NY-ESO-1, em sua forma integral e em grandes quantidades, é imprescindível para a aquisição de maiores informações acerca de seu modo de ação e subsequente exploração de seu potencial, e o desenvolvimento de sistemas de produção heteróloga estáveis e seguros são fundamentais. Este trabalho propôs a utilização de tabaco e soja como biofábricas para o acúmulo deste importante antígeno em sua forma integral e completamente livre de fusões e tags de purificação, a fim de oferecer uma alternativa estável, segura para uso em humanos e de custo mais baixo. Dentre os sistemas utilizados, apenas a expressão em sementes de soja apresentou expressão e acúmulo da proteína-alvo, chegando a um nível de expressão médio de 0,079% de NY-ESO-1, tornando este trabalho pioneiro não apenas por ser o primeiro a utilizar plantas como sistema de expressão, mas também por evitar a expressão associada a proteínas de fusão e tags de purificação, comumente utilizadas como estratégia para a expressão deste importante antígeno. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

Cancer is classified as a chronic degenerative disease with prolonged and progressive evolution if not interfered in any of its phases; it is characterized as a large public health problem both in developed and in non-developed countries. The relationship between cancer and the immune system began to be explored in the early 20th century in Germany when it was suggested that carcinomas could be suppressed by the immune system. Antigens cancer / testis ( ACTs ) are a unique class of naturally occurring antigens in some immune-privilged tissues and cancer cells. Among them, we can highlight NY-ESO-1, an ACT associated with various types of malignancies which is capable to trigger both cellular and humoral immune response, becoming one of the most promising candidates for the development of immunotherapeutic strategies. The large scale production of NY-ESO-1 in its native form is essential to acquire more information about its mode of action and subsequent exploitation of its full potential, and the development of stable and secure heterologous production systems are fundamental. This work proposes the use of tobacco and soybean seeds as bio¬factories for the accumulation of this important antigen in its integral form, completely free of protein fusion and purification tags, aiming to offer an alternative treatment that is stable, low cost and safe for humans. Among the systems elected only soybean seeds presented expression and accumulation of the target protein, reaching an average expression level of 0.079 %, which can be considered promising as the heterologous expression of NY-ESO-1 is in most cases dependent on fusion proteins and purification tags, and usually presents low success in eukaryotic systems.