Estudos biocinéticos para aumento de escala de culturas de células de Spodoptera frugiperda (Sf9) produzindo Virus like particles (VLPs) do Zika vírus (2022)
- Authors:
- Autor USP: CAVALCANTE, PAULO EDUARDO DA SILVA - Interunidades em Biotecnologia
- Unidade: Interunidades em Biotecnologia
- Subjects: BIOTECNOLOGIA; ZIKA VÍRUS; REATORES BIOQUÍMICOS; LAGARTAS; LEPIDOPTERA; ARBOVÍRUS; BACULOVIRIDAE
- Keywords: Virus-Like Particles; Baculovírus recombinante; Bioprocesses; Bioprocessos; Bioreactors; Biorreatores; Células de inseto; Insect Cells; Optimization; Otimização; Recombinant Baculovirus; Virus-Like Particles; Zika; Zika
- Language: Português
- Abstract: As arboviroses são reconhecidamente um problema de saúde pública, principalmente para as regiões tropicais e subtropicais ao redor do mundo. O Zika vírus (ZIKV) é uma arbovirose que teve sua origem na África e possui predominância nas Américas, África e Ásia. Durante seu surto entre 2015 e 2016 entretendo, observou-se um espalhamento para a América do Norte e Europa, a partir de pessoas infectadas em países tropicais. Apesar de não ser uma doença com elevado índice de mortalidade, a correlação com a microcefalia em recém-nacidos demonstra a necessidade de se desenvolver formas de controle para a doença, como por exemplo vacinas. Vacinas de Virus-Like Particles (VLP), ou partículas semelhantes a vírus, são um tipo de tecnologia que tem ganhado relevância nos últimos anos, pois possuem capacidade de induzir resposta imunológca, já que se produz as proteínas estruturais dos vírus sem material genético viral. Diversos estudos já demonstraram a efetividade dessas vacinas. O objetivo deste trabalho foi otimizar a produção da VLP do ZIKV, contendo as proteínas estruturais C, prM e E do ZIKV produzidas em células de insetos, usando o sistema de expressão derivado de baculovírus (BEV). Este trabalho se fundamentou em resultados já pré-estabelecidos em nosso laboratório. Então, primeiro foi necessário realizar a obtenção dos plasmídeos já construídos e transfectá-los em células de inseto de Spodoptera frugiperda (Sf9). Em seguida, lotes virais do BV-ZIKV foram produzidos, a fim de se realizar os ensaios de infecções. Com o intuito de selecionar a melhor combinação de multiplicidade de infecção (MOI), tempo de infecção (TOI) e tempo de coleta (HT), tudo de modo a maximizar a produção de VLP, otimizou-se essas condições em sistema de cultura frascos agitados do tipo Schott, com volumes de trabalho de 20mL.Foi aplicado um delineamento experimental fatorial com número não semelhante de níveis para cada fator considerado. Além disso, todas as infecções, assim como o controle negativo, tiveram seus dados cinéticos coletados até 4 dias pós-infecção (d.p.i.), com o intuito de se calcular a velocidade máxima de crescimento, o tempo de duplicação e a curva de morte causada pelo vírus. O MOI, TOI e HT foram estudados a 3; 2 e 4 níveis e nas faixas de 2-10, 1-2 dias e 24-96 horas pós infecção (h.p.i.), respectivamente. A variável resposta utilizada para a modelagem estatística foi a intensidade obtida pela técnica de Dot Blot das amostras. As melhores condições observadas foram MOI 10, TOI 1 e HT próximo a 96 h.p.i.. Com a definição das condições ótimas foram realizados 2 ensaios em biorreator com volume de trabalho de 500mL. O primeiro ensaio foi o crescimento de células sem infecção e o segundo foi utilizando a solução ótima de MOI 10, TOI 1 e HT próximo a 96 h.p.i.. Desse reator, pode-se verificar a produção da proteína E pelos ensaios de Dot blot e Western blot. Também foi feita a análise metabólica dos nutrientes e subprodutos, tanto para os experimentos em frasco Schott, quanto para os ensaios em Biorreator, mostrando um maior consumo de glutamina durante todos os cultivos, inclusive durante a infecção.
- Imprenta:
- Data da defesa: 09.08.2022
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ABNT
CAVALCANTE, Paulo Eduardo da Silva. Estudos biocinéticos para aumento de escala de culturas de células de Spodoptera frugiperda (Sf9) produzindo Virus like particles (VLPs) do Zika vírus. 2022. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/87/87131/tde-10052024-111341/. Acesso em: 22 jan. 2026. -
APA
Cavalcante, P. E. da S. (2022). Estudos biocinéticos para aumento de escala de culturas de células de Spodoptera frugiperda (Sf9) produzindo Virus like particles (VLPs) do Zika vírus (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/87/87131/tde-10052024-111341/ -
NLM
Cavalcante PE da S. Estudos biocinéticos para aumento de escala de culturas de células de Spodoptera frugiperda (Sf9) produzindo Virus like particles (VLPs) do Zika vírus [Internet]. 2022 ;[citado 2026 jan. 22 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/87/87131/tde-10052024-111341/ -
Vancouver
Cavalcante PE da S. Estudos biocinéticos para aumento de escala de culturas de células de Spodoptera frugiperda (Sf9) produzindo Virus like particles (VLPs) do Zika vírus [Internet]. 2022 ;[citado 2026 jan. 22 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/87/87131/tde-10052024-111341/ - Sf9 cell metabolism throughout the recombinant baculovirus and rabies virus-like particles production in two culture systems
- Oxygen uptake and transfer rates throughout production of recombinant baculovirus and rabies virus-like particles
- Biochemical monitoring throughout all stages of rabies virus-like particles production by Raman spectroscopy using global models
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