Expresión episomal de toxina de pertussis genéticamente inactivada en Bordetella pertussis

Número: 
Autores/Authors: 
Ernesto Marcos, Karen Marrero, Edith Suzarte, Lourdes L, Proenza, Beatriz Ferrán, Celso Pérez, Javier Campos.
Palabras Claves / Key words: 
toxina de pertussis, vacunas acelulares, tos ferina, Bordetella pertussis, pertussis toxin, acellular vaccines, Whooping cough.
Resumen: 
Bordetella pertussis es una bacteria Gram negativa, la cual constituye el agente etiológico de la tos ferina. La enfermedad se desencadena por el efecto conjunto de una serie de factores de virulencia expresados por la bacteria, los cuales se encuentran regulados por el sistema bvg. Uno de los factores de virulencia más importantes es la toxina de pertussis, razón por la cual, se emplea de forma inactivada como el componente principal de las vacunas acelulares contra la enfermedad. La toxina de pertussis posee una estructura del tipo A-B compuesta por seis polipéptidos codificados en un operón único. El polipéptido S1 constituye la subunidad enzimáticamente activa, la cual cataliza la transferencia de ADP-ribosa del NAD a la subunidad α de las proteínas G en células eucariotas, lo cual genera una serie de efectos biológicos dentro de los que se incluye: sensibilización a histamina, incremento de la secreción de insulina y efectos inmunoestimuladores e inmunosupresores. El presente trabajo describe los procedimientos realizados para la obtención de cepas de Bordetella pertussis productoras de elevadas concentraciones de toxina pertúsica atenuada genéticamente. Para esto, se realizaron las sustituciones aminoacídicas Arg9 por Lys y Glu129 por Gly de la subunidad S1. El operón de la toxina de pertussis mutada se clonó en un vector de amplio rango de hospedero bajo la regulación de un promotor de expresión temprana (fhaB). Los clones obtenidos pudieran ser empleados como sistemas de expresión para producción de vacunas acelulares en Cuba.
Abstract: 
The Gram-negative bacterium Bordetella pertussis is the etiologic agent of Whooping cough. The disease is caused by the effect of an array of virulence factors expressed by the bacterium, which are controlled by the bvg system. One of the most important virulence factors is the pertussis toxin, for this reason its inactivated form is used as the main component of acellular vaccines. Pertussis toxin has six polypeptides encoded in a single operon, forming an A-B structure. The S1 polypeptide is the enzimaticaly active subunit, which catalyzes the ADP-ribose transference from NAD to the α subunits of the G proteins in eucariotic cells, triggering some biological effects such as histamine sensitization, enhancement of insulin and both suppressive and stimulatory immunologic effects. The present study deals with the procedure for generating Bordetella pertussis strains that express high levels of genetically inactivated pertussis toxin. For this purpose the aminoacids Arg9 and Glu129 was replaced by Lys and Gly, respectively, in the subunit S1. The mutant pertussis toxin operon was cloned into a wide host-range vector, regulated by an early promoter (fhaB). The resulting clones could be used as expression systems for the production of acellular vaccines in Cuba.
pdf: