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Methodenartikel

In vitro Bewertung der zellulären Aktivität des Nanoemulsionsimpfstoff-Adjuvans Ophiopogonin D

2.4K Aufrufe

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DOI:

10.3791/64291

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9. Dezember 2022

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Das Protokoll enthält detaillierte Methoden, um zu beurteilen, ob die Nanoemulsion Ophiopogonin D Adjuvans eine effektive zelluläre Immunantwort fördert.

Zusammenfassung

Als Hauptbestandteil von Impfstoffen können Adjuvantien die starken, weit verbreiteten, angeborenen und adaptiven Immunantworten, die mit Antigenen verbunden sind, direkt induzieren oder verstärken. Ophiopogonin D (OP-D), eine gereinigte Komponente, die aus der Pflanze Ophiopogon japonicus extrahiert wird, hat sich als nützliches Impfstoff-Adjuvans erwiesen. Die Probleme der geringen Löslichkeit und Toxizität von OP-D können durch die Verwendung eines niederenergetischen Emulgierungsverfahrens zur Herstellung der Nanoemulsion Ophiopogonin D (NOD) effektiv überwunden werden. In diesem Artikel wird eine Reihe von In-vitro-Protokollen zur Bewertung der Zellaktivität untersucht. Die zytotoxischen Wirkungen von L929 wurden mit einem Zellzähl-Kit-8-Assay bestimmt. Dann wurden die sezernierten Zytokinspiegel und die entsprechenden Immunzellzahlen nach der Stimulation und Kultur von Splenozyten von immunisierten Mäusen durch ELISA- und ELISpot-Methoden nachgewiesen. Darüber hinaus wurde die Antigenaufnahmefähigkeit in aus dem Knochenmark stammenden dendritischen Zellen (BMDCs), die aus C57BL/6-Mäusen isoliert und nach Inkubation mit GM-CSF plus IL-4 gereift waren, durch konfokale Laserscanning-Mikroskopie (CLSM) beobachtet. Wichtig ist, dass die Makrophagenaktivierung durch die Messung der Zytokine von IL-1β, IL-6 und Tumornekrosefaktor alpha (TNF-α) durch ELISA-Kits bestätigt wurde, nachdem Peritonealmakrophagen (PMs) von leeren Mäusen mit dem Adjuvans für 24 Stunden kokulturiert wurden. Es ist zu hoffen, dass dieses Protokoll anderen Forschern direkte und effektive experimentelle Ansätze zur Verfügung stellen wird, um die Wirksamkeit der zellulären Reaktion neuartiger Impfstoffadjuvantien zu bewerten.

Einleitung

Impfstoffe sind ein wichtiges Mittel zur Verhütung und Behandlung von Infektionskrankheiten und nichtübertragbaren Krankheiten. Die angemessene Zugabe von Adjuvantien und Verabreichungsvehikeln zu Impfstoffformulierungen ist vorteilhaft für die Verbesserung der Immunogenität von Antigenen und die Erzeugung lang anhaltender Immunantworten1. Neben dem klassischen Adjuvans Alaun (Aluminiumsalz) gibt es sechs Arten von Adjuvantien für Impfstoffe, die derzeit auf dem Markt sind: MF592,3, AS04 3, AS03 3, AS01 3, CpG1018

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Protokoll

Alle Zellexperimente wurden in einem zelltechnischen Labor durchgeführt, das mit einfachen Operationssälen, Pufferräumen, sterilen Kulturräumen sowie Identifikations- und Analyseräumen ausgestattet war. Die Arbeitsumgebung und die Arbeitsbedingungen waren frei von mikrobieller Kontamination und anderen schädlichen Faktoren. Die Tierversuche wurden auf der Grundlage der Richtlinien für die Pflege und Verwendung von Versuchstieren durchgeführt und von der Versuchstierschutz- und Ethikkommission der Dritten Militärmedizinischen Universität genehmigt.

1. Autoklavieren und Materialaufbereitung

  1. Bereiten Sie die Reagenzi....

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Ergebnisse

Die Bewertung der zellulären Aktivität der Adjuvantien OP-D und NOD wurde in vitro gemäß dem Protokoll durchgeführt. L929-Fibroblasten sind ein nützliches Screening-Modell für die In-vitro-Toxizitätsprüfung von NOD (Abbildung 1). Die Quantifizierung der inflammatorischen Zytokinspiegel in der Milz kann den Forschern helfen, die Immunantwort besser zu verstehen (Abbildung 2). Die Überwachung von CTLs mit ELISpot ist der Goldstandard für die Beur.......

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Diskussion

Subunit-Impfstoffe bieten eine ausgezeichnete Sicherheit, aber eine schlechte Immunogenität. Die Hauptstrategie zur Verbesserung der Immunogenität besteht darin, Antigene physisch zu adsorbieren oder mit Adjuvantien zu koppeln und sie in die Wirkstoffabgabesysteme zu integrieren, um die Aufnahme und Präsentation durch DCs zu fördern. Natürliche Pflanzensaponine wie Quillaia-Saponin und seine Derivate sind hochtoxisch und nicht für die Entwicklung von Humanimpfstoffengeeignet 17. Daher ist die Unte.......

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Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass es keine konkurrierenden finanziellen oder persönlichen Interessen gibt, die die in diesem Artikel berichtete Arbeit beeinflusst haben könnten.

Danksagungen

Diese Studie wurde unterstützt durch die Zuschüsse Nr. 2021YFC2302603 des National Key Research and Development Program of China, Zuschüsse Nr. 31670938, 32070924, 82041045 und 32000651 des National Natural Science Foundation Program of China, Zuschüsse Nr. 2014jcyjA0107 und Nr. 2019jcyjA-msxmx0159 des Natural Science Foundation Project Program of Chongqing, Grant No. CYS21519 des Postgraduate Research and Innovation Project of Chongqing, Zuschuss Nr. 2020XBK24 der Army Medical University Sonderprojekte und Zuschuss Nr. 202090031021 des National Innovation and Entrepreneurship Program für College-Studenten.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
0,25 % Trypsin-EDTA (1x)GIBCO, USA25200056
96-Well-FilterplattenMillipore. Billerica, MACLS3922
AlPO4General Chemical Company, USAnull
Automated Cell Counter Countstar, ChinaIC1000
BALB/c Mäuse und C57BL/6 MäuseBeijing HFK Bioscience Co. Ltdnull
Caprylic/Capric Triglyceride (GTCC)Beijing Fengli Pharmaceutical Co. Ltd., Peking, Chinanull
CCK-8 KitsDojindo, JapanCK04
ZellzählplatteCostar, Corning, USACO010101
Cell Sievebiosharp, ChinaBS-70-CS
Zentrifuge 5810 REppendorf, Deutschland 
DAPISigma-Aldrich, St. Louis, USAD9542
DMEM basic(1x) mediumGIBCO, USAC11885500BT
DSZ5000X Inverses MikroskopNikon,JapanDSZ5000X
EL-35 (Cremophor-35)Mumbai, Indiennull
ELISpot classicAID, DeutschlandELR06
Fötales RinderserumGIBCO, USA10099141C
Voll funktionsfähiger Mikroplatten-ReaderThermo Fisher Scientific, USAVL0000D2
GFPSigma-Aldrich, St. Louis, USAP42212
GlutamaxInvitrogen, USA35050061
Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierender FaktorGM-CSF, R& D Systems, USA315-03
HEPESInvitrogen, USA15630106
HF 90/240 InkubatorHeal Force, Schweiznull
IL-4PeproTech, USA042149
L929 ZelllinieFENGHUISHENGWU, China  NCTC Klon 929 (RRID:CVCL_0462)
Laser Scanning KonfokalmikroskopieZeiss, DeutschlandLSM 980
MONTANE 85 PPISEPPIC, FrankreichL12910
MONTANOX 80 PPISEPPIC, Frankreich36372K
Maus IFN-γ ELISA-KitDakewe, China1210002
Maus IFN-& gamma vorbeschichtetes ELISPOT KitDakewe, ChinaDKW22-2000-096
Maus IL-17A ELISA KitDakewe, China1211702
Maus IL-17A ELISpotPLUS Kitebiosciences, USA3521-4HPW-2
Maus IL-1β ELISA-KitDakewe, China1210122
Maus IL-6 ELISA-KitDakewe, China1210602
Maus TNF-α ELISA-KitDakewe, China1217202
Nicht-essentielle Aminosäuren(100x)Invitrogen, USA11140050
Ophiopogonin-DChengdu Purui Technology Co. Ltd945619-74-9
Penicillin-Streptomycin-LösungInvitrogen, USA15070063
PhalloidinSolarbio, ChinaCA1620
Phosphat Gepufferte KochsalzlösungZSGB-BIO, ChinaZLI-9062
Puffer zur Lyse roter BlutkörperchenSolarbio, ChinaR1010
RPMI 1640 MediumHyclone (Life Technology), USASH30809.01
Natriumpyruvat (100 mM)Invitrogen, USA11360070
SqualeneSigma, USAS3626
β- MercaptoethanolInvitrogen, USA21985023
5811000398

Referenzen

  1. Cao, W., et al. Recent progress of graphene oxide as a potential vaccine carrier and adjuvant. Acta Biomaterials. 112, 14-28 (2020).
  2. Ko, E. J., Kang, S. M. Immunology and efficacy of MF59-adjuvanted vaccines. Human Vaccines & Immunotherapeuti....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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