Detection of immunogenic protein components in excretion/secretion products of Acanthamoeba T5 using polyclonal antibodies

Abstract

Abstract. BACKGROUND Acanthamoeba is a free-living amoeba widely distributed, responsible for keratitis and granulomatous amoebic encephalitis. The presence of virulence factors in its excretion/secretion products has been demonstrated. Characterisation of these products, including the determination of immunogenic protein components using polyclonal antibodies, could be the basis for the development of new diagnostic tools and help to understand aspects related to its pathogenesis. OBJECTIVES To identify immunogenic protein components in Acanthamoeba conditioned medium (ACM) and extracellular vesicles (EVs) using polyclonal anti-Acanthamoeba antibodies produced in the laboratory and to evaluate the effect of these antibodies in adhesion and cytopathic effect. METHODS Excretion/secretion products were obtained after the axenic culture of a potentially pathogenic environmental Acanthamoeba T5 isolate. The presence of immunogenic components in lysates of trophozoites, ACM and EVs was determined using polyclonal anti-Acanthamoeba antibodies produced in Wistar rats. Proteomic analyses to identify the immunogenic protein components in ACM and EVs were included. Experiments to evaluate the effect of polyclonal anti-Acanthamoeba antibodies in adhesion and cytopathic effect in vitro were also performed in Vero cells. FINDINGS Protein recognition by anti-Acanthamoeba antibodies in lysates, ACM and EVs was demonstrated, and these components were identified using proteomics. Decreases in adhesion and cytopathic effect after the preincubation of trophozoites with antibodies, prior to the contact with cells, were observed. MAIN CONCLUSION The development of polyclonal antibodies, capable of recognising proteins related to pathogenesis in ACM and EVs, and with significant effects in adhesion, provides an important tool for the search for new therapeutic and diagnostic targets in infections caused by Acanthamoeba.

ANTECEDENTES: Acanthamoeba es una ameba de vida libre ampliamente distribuida, responsable de queratitis y encefalitis amebiana granulomatosa. Se ha demostrado la presencia de factores de virulencia en sus productos de excreción/secreción. La caracterización de estos productos, incluyendo la determinación de componentes proteicos inmunogénicos mediante anticuerpos policlonales, podría ser la base para el desarrollo de nuevas herramientas diagnósticas y ayudar a comprender aspectos relacionados con su patogénesis. OBJETIVOS Identificar componentes proteicos inmunogénicos en medio condicionado de Acanthamoeba (ACM) y vesículas extracelulares (EVs) utilizando anticuerpos policlonales anti-Acanthamoeba producidos en el laboratorio y evaluar el efecto de estos anticuerpos en la adhesión y el efecto citopático. MÉTODOS: Se obtuvieron productos de excreción/secreción tras el cultivo axénico de un aislado ambiental de Acanthamoeba T5 potencialmente patógeno. Se determinó la presencia de componentes inmunogénicos en lisados ​​de trofozoítos, ACM y EV mediante anticuerpos policlonales anti-Acanthamoeba producidos en ratas Wistar. Se incluyeron análisis proteómicos para identificar los componentes proteicos inmunogénicos en ACM y EV. También se realizaron experimentos en células Vero para evaluar el efecto de los anticuerpos policlonales anti-Acanthamoeba en la adhesión y el efecto citopático in vitro. RESULTADOS: Se demostró el reconocimiento de proteínas por anticuerpos anti-Acanthamoeba en lisados, ACM y EV, y estos componentes se identificaron mediante proteómica. Se observaron disminuciones en la adhesión y el efecto citopático tras la preincubación de los trofozoítos con anticuerpos, antes del contacto con las células. CONCLUSIÓN PRINCIPAL El desarrollo de anticuerpos policlonales, capaces de reconocer proteínas relacionadas con la patogénesis en ACM y EVs, y con efectos significativos en la adhesión, proporciona una herramienta importante para la búsqueda de nuevos objetivos terapéuticos y diagnósticos en infecciones causadas por Acanthamoeba.