Diseño y desarrollo de una vacuna para la prevención y erradicación de la infecciones respiratorias causadas por cepas de "Pseudomonas aeruginosa" multirresistentes

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http://hdl.handle.net/2183/40237Collections
- Teses de doutoramento [2195]
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Diseño y desarrollo de una vacuna para la prevención y erradicación de la infecciones respiratorias causadas por cepas de "Pseudomonas aeruginosa" multirresistentesAuthor(s)
Directors
Bou, GermánMoscoso, Miriam
Date
2024Abstract
[Resumo]
A resistencia antimicrobiana emerxe como unha das principais ameazas para a saúde global, intensificando a procura de alternativas efectivas aos antibióticos. Este problema agrávase pola presenza de Pseudomonas aeruginosa multirresistente, un patóxeno oportunista responsable de pneumonías nosocomiais e infeccións respiratorias crónicas, especialmente en pacientes inmunocomprometidos. As vacinas vivas atenuadas, especialmente as auxotróficas, perfílanse como unha estratexia prometedora debido á súa alta inmunoxenicidade e eficacia. Con todo, presentan limitacións en termos de estabilidade da atenuación e reactoxenicidade.
Esta tese doutoral centrouse en mellorar o perfil do candidato vacinal PAO1 ΔmurI, auxotrófico para D-glutamato, abordando estes aspectos. Para incrementar a estabilidade da atenuación, construíuse unha cepa con dobre auxotrofía para D-glutamato e D-alanina, mitigando así os problemas de seguridade asociados ao fenotipo prototrófico. Ademais, abordouse a redución da reactoxenicidade do lipopolisacárido, principal endotoxina das bacterias gram negativas, mediante a sobreexpresión ou inactivación dos enzimas implicados nas modificacións do lípido A. Estas alteracións demostraron unha menor activación do receptor TLR4 murino, indicando unha redución na toxicidade. Estas innovacións permitiron mellorar a seguridade do candidato vacinal, mantendo a súa capacidade inmunoxénica e eficacia contra infeccións pulmonares agudas e crónicas causadas por P. aeruginosa. [Resumen]
La resistencia antimicrobiana emerge como una de las principales amenazas para la salud global, intensificando la búsqueda de alternativas efectivas a los antibióticos. Este problema se ve agravado por Pseudomonas aeruginosa multirresistente, un patógeno oportunista responsable de neumonías nosocomiales e infecciones respiratorias crónicas, especialmente en pacientes inmunocomprometidos. Las vacunas vivas atenuadas, especialmente las auxótrofas, se perfilan como una estrategia prometedora debido a su alta inmunogenicidad y eficacia. No obstante, presentan limitaciones en términos de inestabilidad de la atenuación y reactogenicidad.
Esta Tesis doctoral se enfocó en mejorar el perfil del candidato vacunal PAO1 ΔmurI, auxótrofo para D-glutamato, abordando estos aspectos. Para incrementar la estabilidad de la atenuación, se construyó una cepa con doble auxotrofía para D-glutamato y D-alanina, mitigando así los problemas de seguridad asociados al fenotipo protótrofo. Además, se abordó la reducción de la reactogenicidad del lipopolisacárido, principal endotoxina de las bacterias gram negativas, mediante la sobreexpresión o inactivación de las enzimas implicadas en las modificaciones del lípido A. Estas alteraciones demostraron una menor activación del receptor TLR4 murino, indicando una reducción en la toxicidad. Estas innovaciones permitieron mejorar la seguridad del candidato vacunal, manteniendo su capacidad inmunogénica y eficacia contra infecciones pulmonares agudas y crónicas por P. aeruginosa. [Abstract]
Antimicrobial resistance emerges as one of the main threats to global health, intensifying the search for effective alternatives to antibiotics. This issue is exacerbated by multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa, an opportunistic pathogen responsible for nosocomial pneumonias and chronic respiratory infections, particularly in immunocompromised patients. Attenuated live vaccines, especially auxotrophic strains, are emerging as promising strategies due to their high immunogenicity and efficacy. However, they present limitations in terms of attenuation stability and reactogenicity.
This doctoral thesis focused on improving the profile of the vaccine candidate PAO1 ΔmurI, auxotrophic for D-glutamate, addressing these aspects. To increase attenuation stability, a strain with double auxotrophy for D-glutamate and D-alanine was constructed, thus mitigating safety concerns associated with the prototrophic phenotype. Additionally, the reduction of lipopolysaccharide reactogenicity, the main endotoxin of gram-negative bacteria, was addressed by overexpressing or inactivating enzymes involved in lipid A modifications. These alterations demonstrated reduced activation of the murine TLR4 receptor, indicating decreased toxicity. These innovations improved the safety of the vaccine candidate while preserving its immunogenicity and efficacy against acute and chronic pulmonary infections caused by P. aeruginosa.
Keywords
Neumonías nosocomiales
Infecciones pulmonares agudas
Infecciones respiratorias crónicas
Pseudomonas aeruginosa
Patógenos
Antibióticos
Acute and chronic pulmonary infections
Nosocomial pneumonias
Chronic respiratory infections
Pathogens
Infecciones pulmonares agudas
Infecciones respiratorias crónicas
Pseudomonas aeruginosa
Patógenos
Antibióticos
Acute and chronic pulmonary infections
Nosocomial pneumonias
Chronic respiratory infections
Pathogens
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