Construção e análise de vacinas de DNA contendo o gene N de SARS-CoV-2voltar para a edição atual

Em março de 2020, a Organização Mundial da Saúde declarou a pandemia da COVID-19, tornando uma prioridade o desenvolvimento de vacinas contra essa doença. Desde seu surgimento em dezembro de 2019 até meados de abril deste ano, foram confirmados mais que 6,8 milhões de mortes em todo o mundo. O agente etiológico da COVID-19, o Coronavírus da Síndrome Respiratória Aguda Grave 2 (SARS-CoV-2), é um vírus envelopado, com um genoma de RNA fita simples, com polaridade positiva, que codifica 16 proteínas não estruturais (nsp1–16), 9 proteínas acessórias e 4 proteínas estruturais: as proteínas da espícula ou spike (S), membrana (M) e envelope (E), que estão inseridas no envelope viral e a proteína do nucleocapsídeo (N) que se encontra associada ao RNA, formando o nucleocapsídeo. A proteína S medeia a ligação do vírus ao receptor celular, a proteína ECA-2, e promove a fusão do envelope viral com a membrana celular. Devido ao seu papel crítico durante a infecção viral, a proteína S é o principal alvo das vacinas contra a COVID-19. Como o SARS-CoV-2 continua se propagando mundialmente, diversas variantes virais vêm surgindo continuamente. Essas novas variantes acumulam mutações principalmente na proteína S, que podem ter implicações nas taxas de infecção viral, com alteração da afinidade de ligação da proteína S ao receptor celular. Assim, algumas variantes de SARS-CoV-2 são consideradas variantes de preocupação, devido ao risco de transmissão generalizada e possível evasão da resposta imune induzida pelas vacinas em uso ou por infecções prévias com outras variantes, com impacto na saúde pública. Uma possiblidade para melhorar a eficácia das vacinas frente ao surgimento de novas variantes é a utilização de outros alvos antigênicos para a construção de vacinas contra COVID-19. Alguns autores sugerem que a proteína N é um bom antígeno para compor uma vacina. Essa proteína se liga ao RNA viral, constituindo o nucleocapsídeo e está envolvida em alguns aspectos do ciclo viral. A proteína N é uma proteína conservada entre os coronavírus e é produzida em grande quantidade durante a infecção, sendo um alvo importante tanto da resposta imune humoral, quanto da resposta de células T. Considerando a emergência de se estudar as proteínas de SARS-CoV-2 e de desenvolver novas gerações de vacinas baseadas em diferentes antígenos virais e plataformas vacinais, esse projeto tem como objetivo a construção e avaliação de vacinas de DNA contendo o gene N de SARS-CoV-2. Inicialmente foi desenhada uma sequência codificando a proteína N de SARS-CoV-2 e um peptídeo sinal heterólogo, que foi otimizada para expressão em células humana e clonada no plasmídeo pVAX1. Bactérias E. coli foram transformadas com o plasmídeo recombinante, pCOV-NDelta, e os clones foram avaliados por digestão do plasmídeo com enzimas de restrição e sequenciamento do fragmento clonado. A expressão da proteína N em células BHK-12 e HEK-293T trasfectadas com o plasmídeo pCOV-NDelta foi confirmada por imunofluorescência. Pretendemos avaliar a secreção da proteína N e inocular camundongos com esse plasmídeo para a análise da resposta imune induzida. Além disso, considerando os estudos de vacinas de DNA contra SARS-CoV que observaram que a retirada da sequência que codifica a porção N-terminal da proteína N levou ao aumento da resposta imune, também desenhamos um plasmídeo contendo a sequência que codifica a porção C-terminal da proteína N de SARS-CoV-2. Esse plasmídeo será utilizado para transformar bactérias E. coli. Os clones recombinantes serão avaliados e, após confirmação da expressão e secreção da porção C-terminal da proteína N, o plasmídeo pCOV-N1Delta também será avaliado em modelo murino.