Efficacité de protection et de la réponse immunitaire pulmonaire après l'administration sous-cutanée et intranasale BCG chez la souris

Summary

Nous détaillons ici la méthodologie suivie pour comparer l’efficacité protectrice et la réponse immunitaire pulmonaire induites par l’immunisation intranasale et sous-cutanée avec le BCG dans un modèle murin. Nos résultats montrent les avantages de la vaccination pulmonaire et suggèrent un rôle de la réponse médiée par l’IL17 dans la protection induite par le vaccin.

Abstract

Malgré la couverture mondiale de la vaccination intradermique par BCG, la tuberculose reste l’une des maladies infectieuses les plus répandues dans le monde. Les données précliniques ont encouragé les vaccins contre la tuberculose pulmonaire comme une stratégie prometteuse pour prévenir les maladies pulmonaires, qui sont responsables de la transmission. Dans ce travail, nous décrivons la méthodologie utilisée pour démontrer dans le modèle murin les avantages de la vaccination intranasale par BCG par rapport à la vaccination sous-cutanée. Nos données ont révélé une plus grande efficacité protectrice après l’administration intranasale de BCG. De plus, nos résultats indiquent que la vaccination pulmonaire déclenche une réponse immunitaire plus élevée dans les poumons, y compris les réponses Th1 et Th17, ainsi qu’une augmentation de la concentration d’immunoglobulines A (IgA) dans les voies respiratoires. Nos données montrent une corrélation entre l’efficacité protectrice et la présence de cellules productrices d’IL17 dans les poumons après la provocation de Mycobacterium tuberculosis, suggérant un rôle de cette cytokine dans la réponse protectrice conférée par la vaccination pulmonaire. Enfin, nous détaillons le flux de travail global que nous avons développé pour étudier la vaccination respiratoire dans le modèle murin, qui pourrait être extrapolé à d’autres vaccins contre la tuberculose, en dehors du BCG, ciblant la réponse muqueuse ou d’autres voies d’administration pulmonaires telles que l’intratrachéale ou l’aérosol.

Introduction

La tuberculose (TB) est l' une des principales maladies infectieuses causant plus de décès associés que le VIH dans le monde et combiné avec la hausse augmentation des souches multirésistantes rend TB un problème de santé mondiale alarmante ^1. De nouveaux outils diagnostiques, des médicaments plus efficaces et moins toxiques, et de nouveaux vaccins sûrs et efficaces TB sont un besoin urgent, en particulier dans le monde en développement.

Vivant atténué Bacille Calmette-Guérin (BCG) est actuellement le seul vaccin homologué contre la tuberculose, qui a été administré par voie intradermique à la naissance depuis les années 19....

Protocol

Toutes les souris ont été maintenues dans des conditions contrôlées et respectées pour tout signe de maladie. Le travail expérimental a été menée en accord avec les directives européennes et nationales en matière de protection des animaux de laboratoire et avec l'approbation des commissions compétentes d'éthique locaux.

1. Préparation des stocks quantifiées glycériques de BCG danoise et Mycobacterium tuberculosis H37Rv

NOTE: Tous les protocoles décrits ont été réalisées dans des conditions de BSL3.

1. Décongeler les stocks de glycerol congelé de BCG danoise ou souches H....

Results

Ce travail décrit la comparaison de deux voies d'administration du BCG: sous-cutanée et intranasale. voie sous-cutanée est comparable à celui intradermique, qui est la voie d'administration clinique actuel du BCG dans le monde entier. Intranasale voie de vaccination vise à imiter la voie naturelle de l' infection de M. la tuberculose, dont l'objectif est d'induire une réponse immunitaire directement dans les poumons, le principal organe cible de ce pathogène.

Discussion

Bien que le vaccin actuel contre la tuberculose, le BCG, soit le vaccin le plus largement administré de l’histoire, la tuberculose reste l’une des principales causes de décès et de morbidité dues aux maladies infectieuses dans le monde. Ce paradoxe s’explique par l’absence de protection de ce vaccin contre la tuberculose pulmonaire, forme de transmission responsable. De nouvelles approches vaccinales efficaces contre les formes pulmonaires de la maladie sont nécessaires de toute urgence, car elles auraient le plus grand .......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Middlebrook 7H9 bouillon	BD	271310
Middlebrook ADC Enrichment	BD	211887
Tween 80	Scharlau	TW00800250
3 mm de diamètre Perles de verre	Scharlau	038-138003
Middlebrook 7H10 Agar	BD	262710
Seringue de 1 ml 26GA 0,45 x 10 mm	BD	301358
Dissociateur GentleMACS	Miltenyi Biotec	130-093-235
Tubes C	Miltenyi Biotec	130-093-237
Tubes M	Miltenyi Biotec	130-093-236
Collagenase D	Roche	11088882001
DNaseI	Applichem	A3778,0100
Falcon 70 µ ; m Filtre cellulaire	Corning	352350
RPMI 1640	Sigma	R0883
Tampon de lyse des globules rouges	Sigma	R7757
GlutaMAX Supplément	Gibco	35050-061	100x concentré
Pénicilline-Streptomycine Solution	Sigma	P4333	100x concentré
Sérum de veau fœtal	Biologique Industries	04-001-1A
2-Mercaptoethanol	Sigma	M3148-25ML
Scepter 2.0 Compteur de cellules automatisé portable	Millipore	PHCC20040
Scepter Capteurs de compteur de cellules, 40 & micro ; m	Millipore	PHCC40050
Mycobacterium Tuberculosis - Tuberculin PPD	Statens Serum Institut (SSI)	2390
Souris IFN-&gamma ; Kit de développement ELISA  ;	Mabtech	3321-1H
Souris IL17A Kit de développement ELISA  ;	Mabtech	3521-1H
Brefeldin A	Sigma	B7651
FITC Rat Anti-Souris CD4	BD 553047
BD Cytofix/Cytoperm Kit	BD	555028
APC-Cy7 Rat Anti-souris IL-17A	BD	560821
APC Souris Anti-souris IFNg	BD	554413
LACHRYMAL OLIVE LUER LOCK 0.60 x 30 23G x 1 1/4"	UNIMED	27.134	Utilisé comme canule de trachée pour les
plaques de polystyrène à 96 puits à haute teneur en protéines à haute teneur en protéines BAL, MAXISORP	NUNC	430341
Albumine, à partir de sérum bovin	Sigma	A4503
IgA anti-souris de chèvre (spécifique à la chaîne alpha)&minus ; Anticorps anti-peroxydase	Sigma	A4789
3,3&prime ;,5,5&prime ;-Tétraméthylbenzidine (TMB)  ;	Sigma	T0440
MyTaq ADN polymérase	Bioline	BIO-21107	Le kit comprend un tampon 5x