Preclinical evaluation of single domain antibody efficacy in mitigating local tissue damage induced by Bothrops snake envenomation.

Autor: Prado NDR; Laboratório de Engenharia de Anticorpos, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil., Brilhante-DA-Silva N; Laboratório de Engenharia de Anticorpos, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular, Instituto Oswaldo Cruz, IOC, 21040-900 Rio de Janeiro-RJ, Brazil., Valentino Paloschi M; Laboratório de Imunologia Celular Aplicada à Saúde, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil., Andrade Roberto S; Laboratório de Engenharia de Anticorpos, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil; Programa de Pós-graduação em Biologia Experimental, Fiocruz Rondônia and Universidade Federal de Rondônia, UNIR, 76801-974 Porto Velho-RO, Brazil., Cardim Barreto B; Instituto Gonçalo Moniz, IGM, Laboratório de Engenharia Tecidual e Imunofarmacologia, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, 40296-710, unidade Bahia, Salvador-BA, Brazil., Fraga Vasconcelos J; Instituto Gonçalo Moniz, IGM, Laboratório de Engenharia Tecidual e Imunofarmacologia, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, 40296-710, unidade Bahia, Salvador-BA, Brazil., Botelho Pereira Soares M; Instituto Gonçalo Moniz, IGM, Laboratório de Engenharia Tecidual e Imunofarmacologia, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, 40296-710, unidade Bahia, Salvador-BA, Brazil; Health Technology Institute, SENAI CIMATEC, Salvador, 41650-010, BA, Brazil., Monteiro de Carvalho R; Laboratório de Engenharia de Anticorpos, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil; Programa de Pós-graduação em Biologia Experimental, Fiocruz Rondônia and Universidade Federal de Rondônia, UNIR, 76801-974 Porto Velho-RO, Brazil., Foschiera de Melo T; Laboratório de Engenharia de Anticorpos, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil., de Souza Santos E; Laboratório de Engenharia de Anticorpos, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil., Lima Dos Santos E; Laboratório de Engenharia de Anticorpos, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil., Eugenia Souza de Jesus B; Laboratório de Engenharia de Anticorpos, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil; Programa de Pós-graduação em Biologia Experimental, Fiocruz Rondônia and Universidade Federal de Rondônia, UNIR, 76801-974 Porto Velho-RO, Brazil., Crhistina Santos de Araújo E; Laboratório de Biotecnologia e Educação Aplicadas à Saúde, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, Porto Velho-RO and Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Epidemiologia da Amazônia Ocidental, INCT EpiAmO, 76812-245, Brazil., Martins Soares A; Laboratório de Biotecnologia e Educação Aplicadas à Saúde, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, Porto Velho-RO and Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Epidemiologia da Amazônia Ocidental, INCT EpiAmO, 76812-245, Brazil; Programa de Pós-graduação em Biologia Experimental, Fiocruz Rondônia and Universidade Federal de Rondônia, UNIR, 76801-974 Porto Velho-RO, Brazil., Guerino Stabeli R; Plataforma Bi-institucional de Medicina Translacional, Fundação Oswaldo Cruz-USP, 14040-900, Ribeirão Preto, São Paulo-SP, Brazil., Freire Celedonio Fernandes C; Laboratório Multiusuário de Pesquisa e Desenvolvimento, Fundação Oswaldo Cruz, Fiocruz unidade Ceará, 61760-000, Eusebio- CE, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular, Instituto Oswaldo Cruz, IOC, 21040-900 Rio de Janeiro-RJ, Brazil., Pavan Zuliani J; Laboratório de Imunologia Celular Aplicada à Saúde, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil; Programa de Pós-graduação em Biologia Experimental, Fiocruz Rondônia and Universidade Federal de Rondônia, UNIR, 76801-974 Porto Velho-RO, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular, Instituto Oswaldo Cruz, IOC, 21040-900 Rio de Janeiro-RJ, Brazil., Dos Santos Pereira S; Laboratório de Engenharia de Anticorpos, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, unidade Rondônia, 76812-245, Porto Velho-RO, Brazil; Programa de Pós-graduação em Biologia Experimental, Fiocruz Rondônia and Universidade Federal de Rondônia, UNIR, 76801-974 Porto Velho-RO, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular, Instituto Oswaldo Cruz, IOC, 21040-900 Rio de Janeiro-RJ, Brazil. Electronic address: soraya.santos@fiocruz.br.
Jazyk: angličtina
Zdroj: International immunopharmacology [Int Immunopharmacol] 2024 Jun 15; Vol. 134, pp. 112215. Date of Electronic Publication: 2024 May 13.
DOI: 10.1016/j.intimp.2024.112215
Abstrakt: Camelid single-domain antibodies (VHH) represent a promising class of immunobiologicals for therapeutic applications due to their remarkable stability, specificity, and therapeutic potential. To enhance the effectiveness of antivenoms for snakebites, various methods have been explored to address limitations associated with serum therapy, particularly focusing on mitigating local damage and ensuring sustainable production. Our study aimed to characterize the pharmacological profile and neutralization capacity of anti-Phospholipase A 2 (PLA 2 ) monomeric VHH (Genbank accessions: KC329718). Using a post-envenoming mouse model, we used intravital microscopy to assess leukocyte influx, measured CK and LDH levels, and conducted a histopathology analysis to evaluate VHH KC329718's ability to neutralize myotoxic activity. Our findings demonstrated that VHH KC329718 exhibited heterogeneous distribution in muscle tissue. Treatment with VHH KC329718 reduced leukocyte influx caused by BthTX-I (a Lys-49 PLA2) by 28 %, as observed through intravital microscopy. When administered at a 1:10 ratio [venom or toxin:VHH (w/w)], VHH KC329718 significantly decreased myotoxicity, resulting in a 35-40 % reduction in CK levels from BthTX-I and BthTX-II (an Asp-49 PLA 2 ) and a 60 % decrease in CK levels from B. jararacussu venom. LDH levels also showed reductions of 60%, 80%, and 60% induced by BthTX-I, BthTX-II, and B. jararacussu venom, respectively. Histological analysis confirmed the neutralization potential, displaying a significant reduction in tissue damage and inflammatory cell count in mice treated with VHH KC329718 post B. jararacussu venom inoculation. This study underscores the potential of monomeric anti-PLA 2 VHH in mitigating myotoxic effects, suggesting a promising avenue for the development of new generation antivenoms to address current therapeutic limitations.
Competing Interests: Declaration of Competing Interest The authors declare that they have no known competing financial interests or personal relationships that could have appeared to influence the work reported in this paper.
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