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FAM – FACULDADE DE AMERICANA
CURSO DE BIOMEDICINA
PAUL ROSSNER
OMV’s: FUNÇÕES DAS VESÍCULAS DE MEMBRANA EXTERNA NAS DIFERENTES BACTÉRIAS E SUAS POSSÍVEIS APLICAÇÕES COMO IMUNÓGENOS.
	
AMERICANA
2014
FAM – FACULDADE DE AMERICANA
CURSO DE BIOMEDICINA
PAUL ROSSNER
	OMV’s: FUNÇÕES DAS VESÍCULAS DE MEMBRANA EXTERNA NAS DIFERENTES BACTÉRIAS E SUAS POSSÍVEIS APLICAÇÕES COMO IMUNÓGENOS.
	Monografia apresentada à Faculdade de Americana como requisito parcial para obtenção do Titulo de Bacharelado em Biomedicina.
	Orientador: Dr. Marcelo Lancellotti
AMERICANA
2014
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO	4
3 PROBLEMA	6
6 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA	7
6.1 HISTÓRIA DA VACINAÇÃO	7
6.2 MEMÓRIA IMUNOLÓGICA	8
6.3 MICRORGANISMOS E VESÍCULAS DE MEMBRANA EXTERNA	9
6.4 Neisseria meningitidis	11
6.5 Escherichia coli	13
6.6 ADJUVÂNCIA DAS OMV’s NA VACINAÇÃO	14
6.7 HISTÓRICO DE VACINAS COM OMV’S	15
6.8 USO DAS OMV’S COMO ADJUVANTE	15
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS	18
REFERÊNCIAS	19
1 INTRODUÇÃO
A história da vacinação se iniciou com o inglês Edward Jenner, um médico de região rural que observou pessoas que apresentavam a varíola bovina não apresentavam a forma humana e mais grave da doença. Ele foi considerado o pai da vacinação, pois foi o primeiro a buscar uma proteção contra a varíola, inoculando em um garoto saudável a secreção purulenta extraída da ferida de uma ordenhadora de vacas que apresentava a varíola bovina. O menino se contaminou com a doença do animal, mas logo estava curado. Pouco tempo depois, Jenner inoculou novamente no menino o líquido extraído de uma pústula, desta vez retirado de um paciente com varíola. O menino não adoeceu, pois estava imune à varíola. Após suas pesquisas, diversas vacinas baseadas em partículas de organismos inativos ou atenuados foram desenvolvidas e estão em uso na atualidade (MOHANTA, 2012).
 Contudo, o efeito adjuvante adequado pode determinar a memória imunológica permanente, estabelecida por uma vacina. A memória imunológica é mantida por linfócitos antígeno específicos de vida longa, que foram expostos ao patógeno original e que permanecem em repouso até uma nova apresentação ao mesmo (JANEWAY et al., 2007). Buscam-se assim novas formas de adjuvantes, com especial foco nas vesículas de membrana externa (OMV) já que estas possuem estimuladores do sistema imune (ACEVEDO et al., 2014)
As OMV’s agem como veículos de entrega, sendo nucleadores na formação de comunidades bacterianas (KULP; KUEHN, 2012) são constituídas pelas mesmas substâncias contidas nas paredes das bactérias, tornando-se capazes de ativar o sistema imune por serem reconhecidas pelas células T como potenciais imunógenos. As OMV's possuem uma forte e sustentável capacidade de ativar o sistema imunogênico humoral, e esta capacidade é potencializada quando este é ligado a hidróxido de alumínio (CHEN et al., 2010). Para as bactérias, as OMV´s têm funções relacionadas com a sua sobrevivência dentro do hospedeiro, e desta forma, são de fundamental importância para o estabelecimento da doença. OMV’s podem proteger as bactérias que infectam a partir da resposta imune, permitindo a sobrevivência no ambiente estressante dentro do hospedeiro durante a infecção e ajudar a adquirir nutrientes em um ambiente escasso e de acolhimento de ferro (KULP; KUEHN, 2012).
No entanto, as OMV’s também possuem atividades associadas à virulência específica. Elas podem conter, e por vezes, serem enriquecidas para agir como toxinas ativas, sendo liberadas em células hospedeiras através de uma variedade de mecanismos. O aumento da sua produção está relacionado a uma elevação da toxicidade e ativação das respostas imune inata e adaptativa. Assim, as OMV’s representam papéis fundamentais nos vários estágios das infecções bacterianas (KULP; KUEHN, 2012).
Vários estudos sobre vacinas baseadas nas OMV’s estão atualmente em andamento e há previsões para o lançamento destas no mercado, visto que tem apresentado bons resultados nos ensaios laboratoriais (VARELA et al., 2012).
3 PROBLEMA 
Quais são as vacinas baseadas em vesículas de membrana externa - OMV's em teste? Elas são capazes de induzir uma resposta imune de memória permanente e com reduzidos efeitos colaterais?
6 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
6.1 HISTÓRIA DA VACINAÇÃO
Os gregos antigos já buscavam formas de induzir o processo de vacinação e promover assim a memória imunológica específica, como observado em indivíduos que após a exposição à agentes infecciosos apresentavam resistência a esses patógenos (JANEWAY et al., 2007). Entretanto, a grande inovação com a vacinação se deu a partir dos estudos de Edward Jenner, conhecido como pai da vacinação. Esse pesquisador foi o primeiro a buscar a proteção contra a varíola pela a inoculação de varíola de vaca. 
Edward Jenner nasceu em Berkeley, perto de Bristol, Inglaterra, em 17 de Maio de 1749 [...]. Com a idade 21 anos, [...] Jenner ouviu uma leiteira dizer “eu nunca vou ter varíola, porque eu tive a varíola bovina”. [...] Isso ficou em sua mente por um longo tempo. [...] Jenner foi para Londres para estudar [...] e havia desenvolvido uma amizade profunda com John Hunter e aprendeu o valor dos experimentos na ciência. [...] Depois de ter ficado dois anos em Londres, com Hunter, Jenner retornou à sua aldeia natal, em Berkeley, para exercer a medicina entre os agricultores e moradores locais. [...] Durante a prática médica em Berkeley, Jenner teve a oportunidade de teorizar e experimentar a sua crença no que ele tinha ouvido falar antes da leiteira. Durante um surto de varíola em 1788, ele observou que, sua leiteira e de outros pacientes, que tinham contraído a varíola bovina, enquanto trabalhava com gado, nunca chegou a contrair varíola. [...] A experiência histórica iniciada em 14 de maio de 1796, quando Jenner vacinando um menino de oito anos de idade, James Phipps, com o líquido extraído de feridas da varíola bovina [...] Jenner abordou o pai de James Phipps, um fazendeiro local, para tentar a sua experiência em James e o pai concordou. Ele começou o experimento, fazendo duas pequenas incisões no braço esquerdo de James expondo ao extrato líquido obtido a partir de feridas de varíola bovina na ferida aberta de James. James contraiu uma varíola bovina leve como Jenner havia antecipado. O menino se recuperou rapidamente. Para provar a teoria de que a varíola bovina tinha poder de proteção, ele começou a sua próxima experiência com James vários meses mais tarde, mas desta vez com o extrato de varíola real. Isso teria dado a James uma infecção de varíola. Como Jenner havia previsto, James não desenvolveu o menor sinal de varíola [...]. Embora houvesse reservas no início, a obra de Jenner começou a receber aceitação. Em 1800, cerca de 100 mil pessoas haviam sido vacinadas em todo o mundo. [...] Com a descoberta da “vacina contra a varíola” Jenner ajudou na redução da taxa de mortalidade da doença e, finalmente, erradicar a varíola [...] (MOHANTA, 2012, p. 14-16, tradução nossa). Jenner faleceu em 23 de janeiro de 1823 por conta de um derrame cerebral (RIEDEL, 2005).
6.2 MEMÓRIA IMUNOLÓGICA
A partir dos estudos de Jenner teve o embasamento para a especulação de que o corpo possuía células de memória. A memória imunológica é mantida por linfócitos antígeno específicos de vida longa, que foram expostos ao patógeno original e que permanecem em repouso até uma nova apresentação ao mesmo (JANEWAY et al., 2007). 
É essencial compreender o sistema de defesa dos mamíferos, particularmente o do ser humano, pois esse entendimento é relevante na busca da cura de inúmeras doenças e na melhoria da qualidade de vida. Devido aos microrganismos serem apresentados ao sistema imune de maneira muito diversa, existe a necessidade de uma ampla variedade de respostas imunológicas para controlar cada tipo de infecção. Sendo assim, as respostas imunológicas são mediadas principalmente pelos linfócitos B e T, responsáveis pelo reconhecimento específico dos antígenos (CASTRO et al., 2009).
A função imunológica é didaticamente dividida em imunidade inata e imunidadeadaptativa, sendo que a imunidade inata é uma resposta rápida, porém fortemente limitada a estímulos. Ela é basicamente constituída por barreiras físicas, químicas e biológicas presente no organismo, tendo como principais recursos de resposta as células leucocitárias como macrófagos, neutrófilos, células dendriticas e células Natural Killer (CRUVINEL et al., 2010). Estas células são ativadas por estímulos específicos de cada invasor que acionam a resposta imune inata, por interação com diferentes receptores da membrana celular do antígeno. A fagocitose ainda gera uma ativação do sistema complemento, assim como liberação de citocinas e quimiocinas inflamatórias. Em contrapartida à resposta inata, a resposta imune adaptativa depende da ativação dos linfócitos, tendo como principal atributo a memória imunológica (CRUVINEL et al., 2010).
Dentre os milhões de linfócitos B do organismo, cada qual apresenta em sua superfície um anticorpo de membrana de especificidade única. Por conseguinte, é a presença do antígeno que seleciona o tipo de linfócito B que será multiplicado. Na resposta imune adaptativa, após o encontro com o antígeno, apenas aqueles linfócitos que reconhecem um antígeno específico são estimulados. Quando tal processo ocorre, o linfócito B sofre expansão clonal, gerando um grande número de células capazes de produzir anticorpos específicos contra o antígeno que induziu sua multiplicação (CASTRO et al., 2009).
As células B de memória clonais são formadas após a ativação bidirecional por células T auxiliares. Nesse processo, as células B ativadas começam a proliferar no tecido linfóide, gerando os plasmócitos (JANEWAY et al., 2007) e ainda formando populações de linfócitos B de permanência prolongada, gerando uma excelente resposta na reapresentação ao antígeno (SAFADI; BARROS, 2006). Cerca de um mês após a apresentação da célula T ao antígeno, o sistema imunológico já possui capacidade própria de se defender do patógeno em questão e de apresentar uma resposta efetiva após um segundo encontro com o antígeno (JANEWAY et al., 2007). As células TCD8+, quando ativadas começam a se expandir, e em alguns dias essas células se tornam diferenciadas (TINAGO et al., 2014).
Os anticorpos produzidos por um linfócito B maduro são liberados em grande quantidade na circulação. À medida que um determinado tipo de antígeno vai sendo eliminado do corpo, o número de linfócitos especializados em combatê-los também será reduzido. Entretanto, uma pequena população desses linfócitos permanece no organismo pelo resto da vida do indivíduo, formando o que é denominado de células de memória imunológica (CASTRO et al., 2009).
6.3 MICRORGANISMOS E VESÍCULAS DE MEMBRANA EXTERNA
A dicotomia entre microrganismos benéficos e prejudiciais é ilustrada por estudos que mostram que a colonização do intestino pela microbiota inibe a infecção por patógenos entéricos. Muitos agentes patogênicos causam infecções agudas como um meio para sua propagação e difusão. Consequentemente, esses agentes desenvolveram mecanismos miríades de evitar, subverter, e/ou prevenir as respostas imunológicas do hospedeiro. Por outro lado, bactérias simbióticas apresentam uma forma diferente de evolução (SHEN et al., 2012). Tal sistema tende a promover um sistema intrínseco fundamental para induzir e manter o mutualismo com as células T do hospedeiro, controlando a replicação bacteriana (GEUKING et al., 2011). O trato gastrointestinal é colonizado com uma diversificada microbiota comensal que fornece benefícios essenciais como extração de nutrientes e calorias dos alimentos, o desenvolvimento do sistema imunológico, e proteção imunológica a doenças metabólicas. (SHEN et al., 2012).
Portanto, ao contrário da maioria dos patógenos que infectam animais agudamente por dias ou semanas, as bactérias simbióticas evoluíram paralelamente aos organismos (SHEN et al., 2012). Sendo que foi observado a liberação de vesículas de membrana externa (OMV’s) entre várias espécies bacterianas Gram-negativas, incluindo agentes patogênicos como Escherichia coli, Vibrio cholerae, Salmonella typhimurium e Neisseria meningitidis (WATERBEEMD et al., 2012). A liberação das OMV’s a partir da superfície das bactérias é proporcionada por um conjunto de carga molecular. Consequentemente, uma diferença fundamental entre a secreção de OMV’s é a distância que as moléculas microbianas podem alcançar. Como bactérias comensais geralmente não fazem íntimo contato com células do hospedeiro, OMV’s parecem oferecer um adequado mecanismo para os membros da microbiota para entregar moléculas para alvos distantes no mesmo (SHEN et al., 2012).
As OMV’s são vesículas de nano escala (~100nm) secretadas de componentes da superfície bacteriana solúvel e insolúvel (KULP; KUEHN, 2012). São liberadas no meio de cultura durante o crescimento bacteriano, são resultantes de evaginações da membrana externa (DEVOE, 1973 & POOLMAN, 1995). Uma característica importante das OMV’s é que as proteínas associadas exibem atividades biológicas. Além disso, tais estruturas agem como veículos de entrega, como nucleadores na formação de comunidades bacterianas, assim como mecanismos de escape do sistema imunológico do hospedeiro (KULP; KUEHN, 2012 & WATERBEEMD et al., 2012).
São constituídas pelas mesmas substâncias contidas nas membranas das bactérias, sendo desta forma, capazes de ativar o sistema imune por serem reconhecidas pelas células T como potenciais imunógenos. A grande maioria das bactérias Gram-negativas possuem a capacidade de liberar OMV’s para o meio e seu potencial como imunógeno levou à pesquisa destas estruturas para a criação de vacinas (CHEN et al., 2010).
As funções relacionadas com as OMV’s são provavelmente importantes para a sobrevivência e a capacidade de agentes patogênicos bacterianos causarem doença. OMV’s podem proteger as bactérias que infectam a partir da resposta imune do hospedeiro, permitindo a sobrevivência no ambiente estressante dentro do hospedeiro durante a infecção e ajudar a adquirir nutrientes em um ambiente privado de ferro e de nutrientes escassos. No entanto, a OMV também tem atividades associadas à virulência específicas. Podem funcionar como toxinas ativas e serem liberadas em células do hospedeiro (Fig. 1) através de uma variedade de mecanismos. O aumento da produção de OMV’s é acompanhado por um aumento da toxicidade e ativação das respostas imune inata e adaptativa. Assim, a OMV provavelmente tem uma variedade de papéis fundamentais nos vários estágios das infecções bacterianas (KULP; KUEHN, 2012).
Figura 1: Biogênese da OMV
(Fonte: KUEHN; KESTY, 2005)
6.4 Neisseria meningitidis
O gênero Neisseria é composto por uma grande variedade de espécies, sendo a N. gonorrhoeae e a N. meningitidis as espécies associadas aos processos patológicos em humanos. A N. meningitidis pode colonizar o trato respiratório superior sem causar doença, porém, a partir deste trato, ela pode invadir a mucosa e se disseminar pelo organismo do hospedeiro, atingindo a corrente sanguínea e a barreira hematoencefálica, causando assim a doença meningocócica e posteriormente, podendo levar a uma evolução meningítica (ALTERTHUM et al., 2008).
As Neisserias constituem um grupo de cocos Gram-negativos, que geralmente se apresentam em pares. Possuem ainda dois lados adjacentes dando impressão de ter o formato de um grão de feijão (ALTERTHUM et al., 2008). Estas bactérias possuem a capacidade de produzir OMV’s, cuja função reside na sua capacidade de neutralizar fagócitos, dando à bactéria vantagem seletiva para a sobrevivência (PARSONS et al., 1982).
Como na maioria das espécies Gram negativas, as membranas biológicas das Neisserias possuem cerca de 60% de proteínas e 40% de lipídeos, sendo que esta proporção pode ser variável entre as linhagens de bactérias existentes e sua forma de cultivo. A função da membrana é o transporte de solutos, já que a parede funciona como uma barreira, impedindo a passagem livre de qualquer molécula e íons não desejáveis à manutenção da célula. A produção de energia portransporte de elétrons e fosforilação oxidativa é outra das funções da membrana celular. A membrana também é capaz de sintetizar os lipídeos em outras estruturas da classe de macromoléculas como lipopolissacarídeos e ácidos teicóicos. A membrana também possui a capacidade de duplicar o DNA já que algumas proteínas de duplicação estão ligadas a ela. E por fim, a membrana tem capacidade de secreção de enzimas hidrolíticas que tem a função de romper macromoléculas do meio para fornecer nutrientes para a bactéria. As bactérias Gram-negativas ainda possuem uma parede celular composta de N-acetil-glicosamina, ácido N-acetilmurâmico, L-alanina, D-glutamato, mesodiaminopimelato e D-alanina (Fig. 2). A parede das Gram-negativas são mais suscetíveis a quebras, pois possui menor quantidade de peptideoglicanos (ALTERTHUM et al., 2008).
Figura 2: Estrutura da membrana celular das bactérias Gram-negativas
(Fonte: Varella et al., 2012)
6.5 Escherichia coli
A Escherichia coli é uma componente importante da biosfera natural (BLATTNER et al., 1997). Esta compreende um grupo de patógenos diarréicos que compartilham a capacidade de colonizar o intestino, sendo estes organismos uma das principais causas de diarréia em países em desenvolvimento, onde são responsáveis por um número estimado de 300.000 a 500.000 mortes por ano, principalmente em crianças pequenas (ROY et al., 2011).
Como anaeróbios facultativos, sobrevivem quando liberados para o meio ambiente, permitindo ampla propagação a novos hospedeiros. Cepas patogênicas da E. coli são responsáveis ​​por infecções do trato urinário, pulmonar e do sistema nervoso (BLATTNER et al., 1997).
Dos microrganismos conhecidos, a E. coli é um dos que apresentam maior facilidade em adaptação ao meio ambiente que se encontra (SILVEIRA et al., 2013). Infelizmente, não existe nenhuma vacina amplamente protetora disponível para prevenir estas infecções. Abordagens adicionais que incorporam alvos moleculares altamente conservadas são, portanto, necessários para concentrar esforços futuros para o desenho de vacinas eficazes. Estudos imuno proteômicos recentes identificaram uma série de fatores de virulência conhecidos nas ETEC (E. coli enteropatogênicas) associados a vesículas de membrana externa (OMV) liberadas a partir das superfícies da bactéria. Devido a potencial utilidade das vacinas à base de vesículas, que foram elaborados ensaios laboratoriais para avaliar a imunogenicidade e eficácia da utilização das OMV’s para proteção contra a ETEC (ROY et al., 2011).
6.6 ADJUVÂNCIA DAS OMV’s NA VACINAÇÃO
Adjuvantes são substâncias que amplificam e/ou modulam a imunogenicidade intrínseca de um determinado antígeno também são capazes de modular a resposta imune em indivíduos constitutiva ou eventualmente maus respondedores, tais como idosos, imunossuprimidos e aqueles submetidos a condições de subnutrição e de insalubridade (SCHINJS, 2000). Várias substâncias estão sendo avaliadas quanto à sua possível atividade adjuvante e muitas se encontram em estado avançado nos ensaios clínicos. Entretanto, algumas estão associadas a uma alta toxicidade e casos de hipersensibilidade, fato que dificulta sua introdução na rotina clínica (PASHINE et al., 2005). O estabelecimento das células TCD8+ de memória de vida longa é fundamental para a eficácia das vacinas (SUKUMAR; GATTINONI, 2013). Como as OMV’s carregam mais epítopos antigênicos, propiciam ao organismo uma maior exposição e uma facilitação em seu reconhecimento (VARELA et al., 2012). A composição das OMV’s torna significativa a ativação das vias da resposta imune adquirida. As OMV’s possuem porinas, lipopolissacarídeos e outros importantes imuno-ativadores. Juntos, os componentes das vesículas de membrana externa parecem agir em sinergia com o sistema imune, modulando assim uma resposta do hospedeiro, de maneira que podem estimular a eliminação do patógeno, aumentar a virulência da infecção, ou ambos. Além disso, a imunogenicidade das OMV’s leva a produção de anticorpos na geração de respostas imunológicas, auxiliando na criação de vacinas (ELLIS; KUEHN, 2010). As vacinas baseadas nas OMV’s são um marco para a vacinologia (WATERBEEMD et al., 2012) e o uso da mesma como adjuvante é uma grande promessa futura para a área de imunização (VARELA et al., 2012).
6.7 HISTÓRICO DE VACINAS COM OMV’S
As primeiras vacinas eficazes utilizando OMV’s foram constituídas de polissacarídeos capsulares purificados dos meningococos. Tais vacinas foram desenvolvidas contra os sorogrupos A, C, Y e W135. No entanto, não há uma vacina eficaz contra o sorogrupo B, responsável por grande parte dos casos de meningite em diversos países (VAN DER LEY et al.,1995). Acredita-se que o polissacarídeo capsular do sorogrupo B seja não-imunogênico devido à presença, na cápsula, da molécula de ácido -2,8-N-acetil neuramínico, a qual é imunologicamente muito similar ao ácido siálico humano. Assim, uma abordagem alternativa seria a vacina baseada em proteínas expostas na superfície da membrana externa ou, no caso, presentes na superfície de vesículas de membrana externa, OMV (BORROW et al., 2005 & COMANDUCCI et al., 2002 & FRASCH, 1995).
Todas as vacinas contra meningococos do sorogrupo B disponíveis comercialmente e em testes clínicos são baseadas em OMV’s. Entre as comercializadas, encontra-se a vacina cubana, VAMENGOC-BC® extraída da cepa Cu385/83 e polissacarídeo do grupo C (PSC) (MILAGRES et al., 1998 & MILAGRES et al., 1994), a vacina norueguesa, Folkehelsa®, formulada com OMV extraídas da cepa 44/76 (FREDRIKSEN et al., 1991 & JÓDAR et al., 2002 & MORLEY; POLLARD, 2002 & ZOLLINGER, 1997) e a vacina hexavalente holandesa Hexamen, composta de OMV’s de duas cepas cada uma expressando três subtipos diferentes de porina A (CLAASSEN et al., 1996).
6.8 USO DAS OMV’S COMO ADJUVANTE
O uso das OMV’s pode se tornar uma estratégia inovadora para a resolução de diversas patogenias que ainda são uma relevante questão para a área de saúde (WHO, 2005). Embora seja possível a produção de OMV’s para o uso como adjuvante imunológico, o desafio atual está na quantidade elevada de lipopolissacarídeos de membrana destas OMVs, os quais podem ser tóxicos para o organismo receptor, dependendo do microorganismo gerador (STEPHENS, 2009). Com isso, várias estratégias estão sendo avaliadas para a produção de OMV’s a partir de cepas mutantes descontaminadas de lipopolissacarídeos, no caso de OMV’s geradas a partir de bactérias do gênero Neisseria (VAN DER KEY; VAN DEN DEBBELSTEEN, 2011). Por outro lado, a presença de lipopolissacarídeos nas OMV’s geradas a partir de cepas de Escherichia coli não apresenta efeito tóxico significativo. 
As OMV’s estão situadas entre os métodos tradicionais e os novos métodos de produção de vacinas. O principal objetivo destas nanopartículas é apresentar essas partículas antigênicas para células competentes do sistema imune (RODRIGUES et al., 2006). Para a produção dessas, os antígenos e as moléculas estimuladoras imunitárias das OMV’s são extraídos dos patógenos e purificados em vesículas proteolipídicas. Outra possível estratégia para a obtenção de OMV’s é a utilização de moléculas purificadas a partir de bactérias e inserção dessas em nanovesículas lipídicas. Atualmente, vários grupos de pesquisa têm desenvolvido proteossomas que combinam, por exemplo, agregados protéicos da Neisseria meningitidis com os lipopolissacarídeos da Shigella flexneri (LOWELL et al., 1988).
Devido ao forte estímulo para a resposta imune gerada pelas OMV’s, é razoável supor que o perfil de segurança e tolerabilidade irá possibilitar o desenvolvimento de outras aplicações clínicas. Como poucos adjuvantes são licenciados para uso humano, o potencial da OMV para a atividade adjuvante pode ser de grande valia. As OMV da Neisseria meningitides B tem se demonstrado grande potencial adjuvante, principalmente quando incluídos antígenos heterólogos de outros microrganismos (PEREZ et al., 2007), como por exemplo, os alergênicos (NORHEIM et al., 2012). Uma formulação de OMV’s contendo alergênicosdo ácaro Dermatophagoides siboney demonstrou ser eficaz num ensaio pré-clínico para controlar reações alérgicas (LASTRE et al., 2006) e, no presente, esta se encontra em ensaio clínico fase I (DÍAZ, 2013). A OMV desenvolvida a partir da Neisseria meningitidis foi licenciada para ensaios clínicos em humanos devido ao sucesso obtido em fase laboratorial (ACEVEDO et al., 2014). 
O lipopolissacarídeo é o principal antígeno de agentes patogênicos entéricos, mas também é uma potente toxina (RAETZ; WHITFIELD, 2002) e possui um papel relevante na imunogenicidade das OMVs; por conseguinte, os detergentes e os passos para a purificação, podem ser diferentes de acordo com o antígeno que tem de ser expresso ou removido das vesículas. Recentemente, a produção de OMV’s obtidas por protocolos livres de detergente ganhou interesse, dado que a geração de estirpes mutantes, hiper expressam antígenos de proteínas importantes, e moléculas purificadas podem melhorar o rendimento, a imunogenicidade e o perfil de segurança da OMV (VAN DER KEY; VAN DEN DEBBELSTEEN, 2011 &VAN DE WATERBEMD et al., 2010). 
Por outro lado, o processo de extração das OMV’s da Escherichia coli por fermentação e posteriormente lavagem com o detergente a base de dodecil sulfato de sódio foi eficiente em manter os lipopolissacarídeos encontrados na bactéria. Nesse sentido, antígenos obtidos da proteína bacteriana com potencial imunogênico também foram encontrados nas OMV’s geradas (PEREZ et al., 2009). Numa abordagem alternativa baseada no método de purificação na ausência de detergente, obteve-se uma vacina a base de OMV’s intranasal que apresentou êxito na imunização de camundongos (SCHILD et al., 2008). Assim, a seleção do detergente pode ser um passo crítico para a extração imunogênica das OMV’s (RAETZ; WHITFIELD, 2002). 
O potencial de uso de combinações de diferentes OMV’s, ou a sua capacidade de ser combinada com antígenos pode ter impacto importante no futuro para o desenvolvimento de vacinas (ACEVEDO et al., 2014). Os testes de vacinas baseadas em OMVs para o sorogrupo B da Neisseria meningitides apresentam uma resposta protetora significativa em ensaios clínicos (PEREZ et al., 2007). Nesse contexto, a vacina cubana VAMENGOC- BC® mostrou eficácia em 83% dos jovens e adultos testados (SIERRA et al., 1991), enquanto a vacina norueguesa MenB Vac® mostrou 87% de eficácia (ROSENQVIST et al.,1995). Já a vacina MeNZB, administrada na Nova Zelândia, mostrou 73% de eficácia (ARNOLD et al., 2011).
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A necessidade de um adjuvante, fez com que as pesquisas com OMV’s crescessem ao longo das últimas décadas, o que permitirá o desenvolvimento futuro da próxima geração de vacinas. Pelo presente estudo pode-se concluir que as vesículas de membrana externa são estruturas moleculares muito complexas que contêm estimuladores imunes como lipopolissacarídeos, proteínas e moléculas antigênicas as quais podem ser apresentadas as células imunitárias competentes do sistema imunitário para induzir a maturação e ativação dessas. As OMV’s possuem um efeito adjuvante intrínseco pela presença dos antígenos da própria bactéria, ou quando conjugadas com antígenos heterólogos incorporados ou combinados com estas vesículas. 
 
REFERÊNCIAS
ACEVEDO, R. et al. Bacterial outer membrane vesicles and vaccine applications. Frontiers in Immunology, Cuba, v. 5, n. 121, p. 1-6, 2014.
ALTERTHUM, F.; TRABULSI, L. R. Microbiologia. 5ª. ed. São Paulo - SP: Atheneu, 2008. 760p.
ARNOLD, R. et al. Effectiveness of a vaccination programme for an epidemic of meningococcal B in New Zealand. Vaccine, Nova Zelândia, v. 29, n. 40, p. 7100-7106, 2011.
BLATTNER, F. R. et al. The Complete Genome Sequence of Escherichia coli K-12. Science Magazine, EUA, v. 277, n. 5331, p. 1453-1462, 1997.
BORROW, R. et al. Interlaboratory standardization of the measurement of serum bactericidal activity by using human complement against meningococcal serogroup B, strain 44/76-SL, before and after vaccination with the Norwegian Menbvac outer membrane vesicle vaccine. Clinical and Diagnostic Laboratory Immunology, Inglaterra, v. 12, n. 8, p. 970-976, 2005.
CASTRO, A. et al. Um Modelo Computacional para Estudar a Influência dos Anticorpos na Manutenção da Memória Imunológica. Sociedade Brasileira de Informática em Saúde, 2009. 
CHEN, D. J. et al. Delivery of foreign antigens by engineered outer membrane vesicles vaccines. PNAS, EUA, v. 107, n. 7, p. 3099-3104, 2010.
CLAASSEN, I. et al. Production, characterization and control of a Neisseria meningitides hexavalent class 1 outer membrane protein containing vesicle vaccine. Vaccine, Inglaterra, v. 14, n. 10, p. 1001-1008, 1996.
COMANDUCCI, M. et al. NadA, a novel vaccine candidate of Neisseria meningitidis. The Journal of Experimental Medicine, Itália, v. 195, n. 11, p. 1445-1454, 2002.
CRUVINEL, W. M. et al. Sistema Imunitário – Parte 1. Fundamentos da imunidade inata com ênfase nos mecanismos moleculares e celulares da resposta inflamatória. Revista Brasileira de Reumatologia, São Paulo, v. 50, n. 4, p. 434-461, 2010.
DE VOE, I. W.; GILCHRIST, J.E. Release of endotoxin in the form of cell wall blebs during in vitro growth of Neisseria meningitidis. The Journal of Experimental Medicine, Canadá, v. 138, p. 1156-1167, 1973.
DÍAZ, M. R. Subcutaneous immuno therapy with PROLINEM- Asthma- Adults-Fase I. RPCEC (Cuban Public Register of Clinical Trials). National Center of Bioproducts, 2013.
 
ELLIS, T. N.; KUEHN, M. J. Virulence and Immunomodulatory Roles of Bacterial Outer Membrane Vesicles. Microbiol. Mol. Rev., EUA, v. 74 n. 1, p. 81-94, 2010.
FRASCH, C.E. Meningococcal Vaccines: past, present and future. Meningococcal Disease. Inglaterra, p. 246-283, 1995.
FREDRIKSEN, J.H.; et al. Production, characterization snd control of MenB-Vaccine “Folkehelsa”: an outer membrane vesicle vaccine against group B meningococcal disease. NIHP Ann., Irlanda, v. 14, p. 67-80, 1991.
GEUKING, M. B. et al. Intestinal bacterial colonization induces mutualistic regulatory Tcell responses. Immunity, Suíça, v. 34, n. 5, p. 794-806, 2011.
JANEWAY, C. A. et al. IMUNOBIOLOGIA: O sistema imune na saúde e na doença. 6ª. ed. Porto Alegre - RS: Artmed, 2007. 824p.
JÓDAR, L.; et al. Development of vaccines against meningococcal disease. Lancet, Suiça, v. 357, n. 9316, p. 4199-1508, 2002.
KUEHN, M. J.; KESTY, N. C. Bacterial outer membrane vesicles and the host-pathogen interaction. Genes & Development, EUA, n. 19. p. 2645-2655, 2005.
KULP, A.; KUEHN, M. J. Biological Functions and Biogenesis of Secreted Bacterial Outer Membrane Vesicles. Annu Rev Microbiol, EUA, n. 64, p. 163-184, 2012.
LASTRE, M. et al. Bacterial derived proteoliposome for allergy vaccines. Vaccine, Cuba, v. 24, n. 2, p. 34-35, 2006. 
LOWELL, G. H. et al. Proteosome-lipopeptide vaccines: enhancement of immunogenicity for malaria CS peptides. Science, EUA, n. 240, p. 800-8002, 1988.
MILAGRES, L.G. et al. Specificity of bactericidal antibody response to serogrup B meningococcal strains in brazilian children after immunization with an outer membrane vaccine. Infection and Immunity, São Paulo, v. 66, n. 10, p. 4755-4761, 1998.
MILAGRES, L.G. et al. Immune response of Brazilian children to a Neisseria meningitidis serogroup B outer membrane protein vaccine: comparison with efficacy. Infection and Immunity, São Paulo, v. 62, n. 10, p. 4419-4424, 1994.
MOHANTA, G. P. Edward Jenner - Father of vaccination. Science Horizon, Índia, n. 8, p. 14-16, 2012.
MORLEY, S.L.; POLLARD, A.J. Vaccine prevention of meningococcal disease, coming soon?. Vaccine, Inglaterra, v. 20, p. 666-687, 2002. 
NORHEIM, G. et al. A trivalent outer membrane vesicle (OMV) vaccine against serogroup A, W-135 and X meningococcal disease. XVIIIth International Pathogenic Neisseria Conference. Würzburg: Conventus Congress Management & Marketing GmbH. 2012.
PARSONS, N. J. et al. Outer Membrane Proteins of Neisseria gonorrhoeae Associated with Survival within Human Polymorphonuclear Phagocytes. Journal ofGeneral Microbiology, Inglaterra, v. 128, n. 12, p. 3077-3081, 1982.
Pashine, A. et al. Targeting the innate immune response with improved vaccine adjuvants. Nature Medicine, EUA, v. 11, n. 4, p. 63-68, 2005.
PEREZ, J. L. et al. A proteoliposome based formulation administered by the nasal route produces vibriocidal antibodies against El Tor Ogawa Vibrio cholerae O1 in BALB/c mice. Vaccine, Cuba, v. 27, n. 2, p. 205-212, 2009.
PEREZ, O. et al. New vaccines require potent adjuvants like AFPL1 and AFCo1. Scand JImmunol, Cuba, v. 66, p. 271-277, 2007.
POOLMAN, J.T. Development of a meningococcal vaccine. Infectious Agents and Disease, Países Baixos, v. 4, p. 13-28, 1995.
RAETZ, C. R. H.; WHITFIELD, C. Lipopolysaccharide endotoxins. Annu Rev Biochem, Inglaterra, v. 71, p. 635-700, 2002.
	
RIEDEL, S. Edward Jenner and the history of smallpox and vaccination. Proceedings (Baylor University. Medical Center), EUA, v. 1, n. 18, p. 21-25, 2005. 
RODRIGUES, T. et al. Bacterial derived proteoliposome as ideal delivery system and cellular adjuvant. Vaccine, Cuba, v. 24, n. 2, p. 24-25, 2006. 
ROSENQVIST, E. et al. Human antibody responses to meningococcal outer membrane antigens after three doses of the Norwegian group B meningococcal vaccine. InfectImmun, Noruega, v. 63, n. 12, p. 4642-4652, 1995. 
ROY, K. et al. Outer Membrane Vesicles Induce Immune Responses to Virulence Proteins and Protect against Colonization by Enterotoxigenic Escherichia coli. Clinical and Vaccine Immunology, EUA, v. 18, n. 11, p. 1803-1808, 2011. 
SAFADI, M. A. P.; BARROS, A. P. Vacinas meningocócicas conjugadas: eficácia e novas combinações. J. Pediatr. (Rio J.),  Porto Alegre,  v. 82, n. 3, p. 35-44, 2006.
SCHILD, S. et al. Immunization with Vibrio cholerae outer membrane vesicles induces protective immunity in mice. Infect Immun, EUA, v. 76, n. 1, p. 4554-4563, 2008. 
SCHINJS, V.E.J.C. Immunological Concepts of Vaccine Adjuvant Activity. Current Opinion in Immunology, Países Baixos, v. 12, p. 456-463, 2000. 
SHEN, Y. et al. Outer Membrane Vesicles of a Human Commensal Mediate Immune Regulation and Disease Protection. Cell Host & Microbe, EUA, n. 12, p. 509-520, 2012. 
SIERRA, G. V. et al. Vaccine against group B Neisseria meningitidis: protection trial and mass vaccination results in Cuba. NIPH Ann, Cuba, v. 14, n. 2, p. 195-210, 1991.
SILVEIRA, L. et al. Patotipos de Escherichia coli associados a infeções entéricas entre 2002-2012. Instituto Nacional de Saúde Doutor Ricardo Jorge, Portugal, v. 2, n. 1, p. 20-22, 2013.
STEPHENS, D.S. et al. Biology and pathogenesis of the evolutionarily successful, obligate human bacterium Neisseria meningitidis. Vaccine, EUA, v. 27, n. 2, p. 71-77, 2009.
SUKUMAR, M.; GATTINONI, L. The short and sweet of T-cell therapy: Restraining glycolysis enhances the formation of immunological memory and antitumor immune responses. OncoImmunology, EUA, v. 3, n. 1, p. 1-3, 2013. 
TINAGO, W. et al. Clinical, Immunological and Treatment-Related Factors Associated with Normalized CD4+/CD8+ T-Cell Ratio: Effect of Naïve and Memory T-Cell Subsets. Plos One, Irlanda, v. 9, n. 5, p. 1-9, 2014. 
VAN DE WATERBEMD, B. et al. Improved OMV vaccine against Neisseria meningitidis using genetically engineered strains and a detergent-free purification process. Vaccine, Países Baixos, v. 28, n. 30, p. 4810-4816, 2010.
VAN DER KEY P.; VAN DEN DEBBELSTEEN G. Next generation outer membrane vesicle vaccines against Neisseria meningitidis based on nontoxic LPS mutants. Hum Vaccin, Países Baixos, v. 7, n. 8, p. 886-890, 2011.
VAN DER LEY, P. et al. 1991. Topology of Outer Membrane Porins in Pathogenic Neisseria spp. Infection and Immunity, Países Baixos, v. 59, n. 9, p. 2963-2971, 1991.
VARELA, J. N. et al. Membrane Proteins as Novel Targets for Vaccine Production in Haemophilus influenzae and Neisseria meningitidis. Vaccines & Vaccination, Campinas, v. 3, n. 6, p. 1-8, 2012.
WATERBEEMD, B. V. et al. Cysteine Depletion Causes Oxidative Stress and Triggers Outer Membrane Vesicle Release by Neisseria meningitidis; Implications for Vaccine Development. Plos One, Holanda, v. 8, n. 1, 2012. 
WHO. State of the Art of New Vaccine Research and Development. (2005). Available from: http://www.who.int/vaccine_research/documents/stateoftheart/en/index.html
ZOLLINGER, W.D. New and improved vaccines against meningococcal disease. In: WOODROW, G.L. et al. New generation of vaccines. Marcel Dekker, EUA, p. 469-488. 1997.