Vacina de Bordetella pertussis reduz IgE específica, inflamação e remodelamento num modelo animal de alergia respiratória induzida por ácaro / Bordetella pertussis vaccine reduces specific IgE, inflammation, and remodeling in an animal model of respiratory allergy caused by house dust mites

Objetivo: Adjuvantes, como lipopolissacárides bacterianos, vêm sendo estudados para melhorar a eficácia da imunoterapia alérgeno-específica. A vacina de Bordetella pertussis (Pw) mostrou ter papel protetor em modelos de asma induzida por ovalbumina. Porém, seu papel na alergia a ácaros é desconhecido. Avaliamos os efeitos da vacina difteria-tétano-coqueluche (DTPw) em um modelo murino de alergia respiratória induzida por Dermatophagoides pteronyssinus (Derp). Métodos: Num protocolo de 30 dias, camundongos BALB/c foram imunizados por via subcutânea com salina ou Derp, isoladamente ou associados às vacinas de difteria-tétano (DT) ou DTPw (dias 0, 7 e 14). Posteriormente, os animais sofreram desafio intranasal diariamente com salina ou Derp (dias 22 a 28) e foram sacrificados (dia 29). Avaliamos imunoglobulinas séricas específicas, celularidade no lavado bronco-alveolar (BAL), remodelamento das vias aéreas inferiores, densidade de leucócitos polimorfonucleares (PMN) e área de muco ácido no epitélio nasal. Resultados: Os animais sensibilizados com Derp produziram altos níveis de imunoglobulinas específicas, apresentaram aumento da densidade de PMN e da área de muco ácido nasal, elevação da celularidade no BAL e remodelamento. As vacinas levaram à redução dos níveis de IgE, sendo o grupo Derp-DTPw similar aos grupos salina. Os grupos vacinados tiveram redução da celularidade no BAL e do remodelamento, com resultados mais expressivos no grupo Derp-DTPw em relação ao Derp-DT. As vacinas DT e DTPw inibiram o infiltrado PMN nasal e DTPw modulou a produção do muco ácido. Conclusões: A vacina DTPw diminuiu a IgE específica sérica, inflamação nasal e pulmonar e o remodelamento das vias respiratórias inferiores.

Objective: Adjuvant therapies, such as the use of bacterial lipopolysaccharides, have been evaluated as tools to improve the effectiveness of allergen-specific immunotherapy. Bordetella pertussis vaccine (Pw) has been shown to have a protective role in asthma models induced by ovalbumin. Conversely, its role in allergy to dust mites is unknown. We evaluated the effects of diphtheria-tetanus-pertussis vaccine (DTPw) in a murine model of respiratory allergy induced by Dermatophagoides pteronyssinus (Derp). Methods: Over a 30-day protocol, BALB/c mice were immunized subcutaneously with saline or Derp, alone or combined with diphtheria-tetanus vaccine (DT) or DTPw (days 0, 7, and 14). Then, they were subjected to intranasal challenge with saline or Derp daily (days 22 to 28), and sacrificed on day 29. We evaluated serum specific immunoglobulins, bronchoalveolar lavage (BAL) cellularity, lower airway remodeling, density of polymorphonuclear leukocytes (PMN), and acidic mucus area in the nasal epithelium. Results: Animals sensitized to Derp produced high levels of specific immunoglobulins, showed increased PMN density and acidic mucus in the nasal mucosa, and elevated BAL cellularity and remodeling. Vaccines led to the reduction of IgE levels, with the Derp-DTPw group showing similar results to those of the saline groups. Vaccinated groups showed reduced BAL cellularity and airway remodeling, with more expressive results in the Derp-DTPw group compared to Derp-DT. DT and DTPw vaccines inhibited PMN infiltration in nasal mucosa, and DTPw modulated the production of acidic nasal mucus. Conclusions: DTPw vaccine decreased serum specific IgE, nasal and pulmonary inflammation, and lower airway remodeling.

Sensitization by subcutaneous route is superior to intraperitoneal route in induction of asthma by house dust mite in a murine mode / Sensibilização por via subcutânea é superior à intraperitoneal na indução de asma por ácaro em modelo murino

ABSTRACT Objective To develop a new experimental model of chronic allergic pulmonary disease induced by house dust mite, with marked production of specific immunoglobulin E (IgE), eosinophilic inflammatory infiltrate in the airways and remodeling, comparing two different routes of sensitization. Methods The protocol lasted 30 days. BALB/c mice were divided into six groups and were sensitized subcutaneously or intraperitoneally with saline (negative control), Dermatophagoides pteronyssinus (Der p) 50 or 500mcg in three injections. Subsequently they underwent intranasal challenge with Der p or saline for 7 days and were sacrificed 24 hours after the last challenge. We evaluated the titration of specific IgE anti-Der p, eosinophilic density in peribronchovascular space and airway remodeling. Results Both animals sensitized intraperitoneally and subcutaneously produced specific IgE anti-Der p. Peribronchovascular eosinophilia increased only in mice receiving lower doses of Der p. However, only the group sensitized with Der p 50mcg through subcutaneously route showed significant airway remodeling. Conclusion In this murine model of asthma, both pathways of sensitization led to the production of specific IgE and eosinophilia in the airways. However, only the subcutaneously route was able to induce remodeling. Furthermore, lower doses of Der p used in sensitization were better than higher ones, suggesting immune tolerance. Further studies are required to evaluate the efficacy of this model in the development of bronchial hyperresponsiveness, but it can already be replicated in experiments to create new therapeutic drugs or immunotherapeutic strategies.

RESUMO Objetivo Desenvolver um novo modelo experimental de doença pulmonar alérgica crônica por ácaro, com proeminente produção de imunoglobulina E (IgE) específica, infiltrado inflamatório eosinofílico nas vias aéreas e remodelamento, comparando duas vias diferentes de sensibilização. Métodos O protocolo teve duração de 30 dias. Camundongos BALB/c foram divididos em seis grupos submetidos à sensibilização por via subcutânea ou intraperitoneal com solução salina (controles negativos),Dermatophagoides pteronyssinus (Der p) 50 ou 500mcg, em três aplicações. Posteriormente, foram submetidos à provocação intranasal com Der p ou salina por 7 dias e sacrificados 24 horas após o último desafio. Avaliamos a titulação de IgE específica anti-Der p, densidade eosinofílica no espaço peribroncovascular e remodelamento das vias aéreas. Resultados Tanto os animais sensibilizados por via subcutânea como intraperitoneal produziram IgE específica anti-Der p. Ocorreu aumento da eosinofilia peribroncovascular apenas nos animais que receberam menor dose de Der p. Porém apenas o grupo sensibilizado com Der p 50mcg subcutânea apresentou remodelamento significativo das vias aéreas. Conclusão Neste modelo murino de asma, as duas vias de sensibilização levaram à produção de IgE específica e eosinofilia nas vias aéreas. No entanto, apenas a via subcutânea foi capaz de induzir ao remodelamento. Além disso, doses menores de Der p utilizadas foram superiores às mais elevadas, sugerindo tolerância. Mais estudos são necessários para avaliar a eficácia deste modelo no desenvolvimento da hiperresponsividade brônquica, mas ele pode ser replicado em experimentos para criação de novas estratégias terapêuticas medicamentosas ou imunoterápicas.