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Cloning and expression of colonization factor antigen I (CFA/I) epitopes of enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) in Salmonella flagellin

1997; Elsevier BV; Volume: 148; Issue: 3 Linguagem: Francês

10.1016/s0923-2508(97)85242-4

1769-7123

M.G. Luna, Manoela Martins, Salete M. Newton, Sérgio Olavo Pinto da Costa, Darcy F. de Almeida, Luís Carlos de Souza Ferreira,

Salmonella and Campylobacter epidemiology

Oligonucleotides coding for linear epitopes of the fimbrial colonization factor antigen I (CFA/I) of enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) were cloned and expressed in a deleted form of the Salmonella muenchen flagellin fliC (H1-d) gene. Four synthetic oligonucleotide pairs coding for regions corresponding to amino acids 1 to 15 (region I), amino acids 11 to 25 (region II), amino acids 32 to 45 (region III) and amino acids 88 to 102 (region IV) were synthesized and cloned in the Salmonella flagellin-coding gene. All four hybrid flagellins were exported to the bacterial surface where they produced flagella, but only three constructs were fully motile. Sera recovered from mice immunized with intraperitoneal injections of purified flagella containing region II (FlaII) or region IV (FlaIV) showed high titres against dissociated solid-phase-bound CFA/I subunits. Hybrid flagellins containing region I (FlaI) or region III (FlaIII) elicited a weak immune response as measured in enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) with dissociated CFA/I subunits. None of the sera prepared with purified hybrid flagella were able to agglutinate or inhibit haemagglutination promoted by CFA/I-positive strains. Moreover, inhibition ELISA tests indicated that antisera directed against region I, II, III or IV cloned in flagellin were not able to recognize surface-exposed regions on the intact CFA/I fimbriae. Des oligonucléotides codant pour des épitopes linéaires du CFA/I (colonization factor antigen) de souches de Escherichia coli entérotoxigéniques, ont été clonés et exprimés dans une forme délétée du gène fliC (H1-d) de la flagelline de Salmonella muenchen. Quatre paires d'oligonucléotides synthétiques codant pour les régions correspondant aux acides aminés 1 à 15 (région I), 11 à 25 (région II), 32 à 45 (région III) et 88 à 102 (région IV), ont été synthétisées et clonées dans le gène de Salmonella codant pour la flagelline. Les quatre flagellines hybrides ont été exportées à la surface bactérienne où elles ont produit le flagelle, mais trois de ces structures seulement avaient une pleine motilité. Les sérums de souris immunisées par injection intrapéritonéale de flagelline comportant la région II (FlaII) ou IV (FlaIV), ont montré des titres élevés contre les sous-unités dissociées CFA/I liées à la phase solide. Les flagellines hybrides comportant la région I (FlaI) ou III (FlaIII) ont provoqué une réponse immunitaire faible comme celle mesurée en ELISA avec les sous-unités dissociées. Aucun sérum obtenu à partir d'une flagelline hybride n'est capable d'agglutiner les souches CFA/I+ ou d'inhiber l'hémagglutination provoquée par ces souches. De plus, les tests d'inhibition ELISA montrent que les immunsérums dirigés contre les régions I, II, III ou IV clonées dans la flagelline, ne sont pas capables de reconnaître les régions exposées à la surface sur les fimbrilles CFA/I intactes.