Empleo de proteínas de capa-S de Lentilactobacillus kefiri para el desarrollo de nuevos adyuvantes vacunales: potencial aplicación a la prevención de infecciones intestinales

Abstract

Las enfermedades infecciosas continúan representando un importante desafío para la salud pública, particularmente debido al incremento de la resistencia a los antimicrobianos y a la ausencia de vacunas eficaces frente a diversos patógenos de relevancia clínica. En este contexto, el desarrollo de nuevos adyuvantes capaces de potenciar la respuesta inmune constituye una estrategia prometedora para optimizar la eficacia de las vacunas. El objetivo de esta tesis fue evaluar el potencial inmunomodulador y adyuvante de las proteínas de capa S (Surface Layer Proteins, SLP) de Lentilactobacillus kefiri para su aplicación en el desarrollo de formulaciones vacunales dirigidas a la prevención de infecciones intestinales, particularmente aquellas causadas por Clostridioides difficile. Inicialmente, se compararon distintas SLP de L. kefiri mediante ensayos in vitro sobre macrófagos y células presentadoras de antígeno, identificándose la proteína de la cepa CIDCA 83111 como la de mayor capacidad inmunomoduladora. Posteriormente, se desarrolló una estrategia de obtención recombinante de esta proteína mediante expresión heteróloga en Escherichia coli, optimizándose su purificación y caracterización estructural y funcional. La proteína recombinante conservó su inmunorreactividad y presentó una elevada afinidad por el soporte bacteriano empleado, comparable con la proteína nativa. La capacidad adyuvante de SLP-Lk 83111 fue evaluada en modelos murinos de inmunización utilizando proteínas de superficie de C. difficile como antígenos vacunales. La coadministración de SLP-Lk incrementó significativamente la respuesta humoral específica y mejoró la protección frente a la infección experimental, reduciendo la severidad clínica y preservando la integridad del tejido intestinal. Asimismo, la incorporación de la proteína nativa y de su variante recombinante a una plataforma vacunal basada en el sistema Coated Bacterial Vaccine (CBV) permitió desarrollar formulaciones estables que potenciaron la respuesta de anticuerpos frente al fragmento C de la toxina tetánica (TTFC) y aumentaron la protección frente al desafío con toxina tetánica. En conjunto, los resultados obtenidos demuestran que la proteína de capa S de L. kefiri CIDCA 83111 constituye un inmunomodulador eficaz y un adyuvante vacunal promisorio, tanto en su forma nativa como recombinante. Esta tesis aporta evidencia experimental que respalda el empleo de proteínas de bacterias probióticas como componentes de plataformas vacunales de nueva generación y proporciona nuevas herramientas para el diseño racional de estrategias de inmunización destinadas a prevenir enfermedades infecciosas de importancia sanitaria.