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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2004

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
      • MICRO-ORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF (biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing micro-organisms, viruses, microbial fungi, enzymes, fermentates or substances produced by or extracted from micro-organisms or animal material A01N63/00; food compositions A21, A23; medicinal preparations A61K; chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; fertilisers C05); PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICRO-ORGANISMS (preservation of living parts of humans or animals A01N1/02); MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA (micro-biological testing media C12Q)
  • HUMAN NECESSITIES
    • MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
      • PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL, OR TOILET PURPOSES (bringing into special physical form A61J [N: mechanical aspects]; chemical aspects of, or use of materials for deodorisation of air, for disinfection or sterilisation, or for bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; compounds per se C01, C07, C08, C12N; soap compositions C11D; micro-organisms per se C12N) [C0203]
Classificazione geografica
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Parole Chiave
DIABETE MELLITO TIPO 1; TOLLERANZA ORALE; GAD65; INSULINA; PROBIOTICI; LATTOBACILLI; TOPO NOD; PREVENTION

Lattobacilli geneticamente modificati come vaccino orale per la prevenzione del diabete mellito autoimmune

Università degli Studi di Verona
Abstract
La costituzione di lattobacilli ricombinanti capaci di esprimere molecole di interesse farmaceutico, come antigeni o anticorpi, può fornire una valida strategia alternativa alle normali tecnologie esistenti per la produzione di vaccini o antigeni protettivi. I lattobacilli ricombinanti sono degli efficienti bioreattori in grado di produrre antigeni senza alcun rischio per la salute, ad un costo di produzione notevolmente più basso. Le molecole prodotte tramite questi microorganismi, che sono normalmente associati agli alimenti fermentati, infatti, possono essere somministrate direttamente per via orale, senza necessità di estrazione e purificazione. Inoltre, è stato dimostrato che la vaccinazione orale, che mira alla modulazione del sistema linfatico associato alle mucose, risulta una strategia molto efficace ed in grado di ridurre i rischi della immunizzazione sistemica. Tramite l'utilizzo di tali batteri ricombinanti possono quindi essere realizzati alimenti o additivi dietetici con proprietà protettive verso malattie socialmente importanti.
Il diabete mellito di tipo 1 (T1DM) è causato dalla distruzione autoimmune delle cellule beta-pancreatiche e colpisce lo 0.2-0.3% della popolazione. A causa della giovane età dei pazienti generalmente affetti, della necessità di una terapia insulinica a tempo indeterminato e dell'alta prevalenza delle complicanze croniche, il T1DM è una malattia a carattere sociale. Lo sviluppo di strategie per la prevenzione del T1DM avrebbe >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Franco DELLAGLIO Università degli Studi di VERONA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Obiettivo del Programma di Ricerca è, in primo luogo, quello di sviluppare prototipi di lattobacilli in grado di esprimere la proteina GAD65 full-lenght ed il peptide B9-23 dell'insulina, considerati i principali autoantigeni nel diabete mellito di tipo 1. Tali batteri ricombinanti costituiranno vaccini vitali destinati alla somministrazione orale per la prevenzione di tale patologia autoimmune. Conseguente obiettivo è, quindi, quello di determinare l'immunogenicità delle molecole antigeniche insulari prodotte dai lattobacilli ricombinanti e valutare in vivo gli effetti della somministrazione orale dei vaccini vitali sull'incidenza del diabete. Il livello di immunomodulazione e l'efficacia protettiva dei nuovi vaccini edibili sarà testata in un modello animale di diabete autoimmune spontaneo (topi NOD), verificando in tal modo non solo la realizzabilità della strategia biologica, ma anche ottenendo nuove importanti informazioni euristiche sugli effetti delle difesa orale contro questa patologia.

Risultati parziali attesi
Selezione di ceppi ospite di Lactobacillus plantarum e L. casei per la costruzione di vaccini orali vitali, sulla base di caratteristiche di resistenza al transito gastrointestinale, di manipolabilità genetica e di resistenza alla liofilizzazione.·Costruzione di ceppi di lattobacilli marcati geneticamente tramite inserimento di un gene di antibiotico resistenza, adatti ad essere identificati in popolazioni batteriche complesse.
·Valutazione della vitalità e persistenza dei ceppi selezionati nelle feci e adesività all'epitelio intestinale dei topi NOD.·Preparazione di un panel di vettori plasmidici per l'espressione dell'autoantigene hGAD65 e della proteina EYFP.
·Trasformazione dei ceppi di Lactobacillus spp. selezionati con i vettori contenenti il gene GAD65
·Ottenimento di lattobacilli ricombinanti di controllo, esprimenti la proteina EYFP.
·Verifica dell'espressione del gene codificante per la GAD65 tramite RT-PCR e prova della presenza della proteina mediante Western blotting.
·Dosaggio dell'autoantigene GAD65 prodotto dai lattobacilli mediante RIA.·Costruzione dei vettori plasmidici per l'espressione dell'epitopo autoantigenico peptide B9-23 di insulina.
·Trasformazione dei ceppi di Lactobacillus spp. selezionati, verifica dell'espressione tramite RT-PCR e Western blotting.
·Dosaggio dell'autoantigene B9-23 prodotto da lattobacillo mediante RIA;
·Valutazione degli effetti della somministrazione orale dei >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Una serie di ragioni di carattere immunologico ed applicativo rendono lo sviluppo di efficienti vaccini orali ed edibili un'alternativa interessante ai tradizionali vaccini inettabili e tale aspetto ha ricevuto notevoli attenzioni nell'ultimo decennio. Grazie alla facilità di produzione, di manipolazione e di somministrazione tali vaccini rappresentano prodotti a costo ridotto, la cui diffusione è auspicabile, soprattutto nei i paesi del terzo mondo. Il principale vantaggio derivante dal rilascio di antigeni vaccinali nel tessuto mucoso gastrointestinale deriva dalla loro capacità di indurre, oltre che una risposta locale molto intensa, un'efficiente risposta immunitaria generale, riducendo i rischi collegati alla somministrazione del vaccino per via sistemica (1). La mucosa del tratto gastro-intestinale (GI) umano, con la sua vastissima superficie, circa 250 m2 nell'individuo adulto, ha un ruolo essenziale nell'assorbimento di sostanze esogene. Essa si è evoluta in un sofisticato sistema capace di discriminare tra antigeni "self" e "non self" e di indurre, in alternativa, una risposta di tolleranza od una risposta immunogenica verso composti specifici. I siti induttivi per la produzione di sIgA nel tratto gastro-intestinale sono localizzati nell'intestino tenue, in corrispondenza delle placche del Peyer, ovvero aggregati di follicoli linfoidi che costituiscono l'elemento più importante del tessuto linfatico associato al tratto gastro-intestinale (GALT). Antigeni presenti >>>