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Articolo metodologico

Liposomi antigenici per la generazione di anticorpi specifici per la malattia

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DOI:

10.3791/58285

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25 ottobre 2018

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* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Descritto è la preparazione di nanoparticelle liposomiale antigeniche e loro uso nella stimolante della B-cellula attivazione in vitro e in vivo. Risposte anticorpali coerente e stabile ha condotto allo sviluppo di un nuovo modello di allergia dell'arachide. Il protocollo per la generazione di liposomi antigenici può essere estesa a diversi antigeni e modelli di immunizzazione.

Abstract

Risposte anticorpali forniscono immunità protettiva critico per una vasta gamma di agenti patogeni. Ci rimane un elevato interesse nel generare anticorpi robusti per la vaccinazione così come capire come patogeno anticorpo risposte sviluppano allergie e malattie autoimmuni. Non è banale generando risposte robusto dell'anticorpo antigene-specifiche. In modelli murini, spesso richiede più cicli di vaccinazioni con adiuvante che conduce ad una grande quantità di variabilità dei livelli di anticorpi indotti. Un esempio è in modelli murini di allergie arachidi dove modelli più robusti e riproducibile che riducono al minimo i numeri del mouse e l'uso dell'adiuvante sarebbe vantaggioso. Presentato qui è un modello murino altamente riproducibili di anafilassi allergia dell'arachide. Questo nuovo modello si basa su due fattori chiave: (1) antigene-specifici splenocytes passivamente vengono trasferiti da un mouse di arachidi-sensibilizzati in un ingenuo destinatario mouse, normalizzare il numero di memoria antigene-specifiche cellule di B e di T attraverso un gran numero di topi; e (2) destinatari topi sono successivamente potenziati con un forte immunogen multivalenti sotto forma di nanoparticelle liposomiale visualizzati l'allergene principale dell'arachide (Ara h 2). Il principale vantaggio di questo modello è la sua riproducibilità, che in ultima analisi, riduce il numero di animali utilizzati in ogni studio, riducendo al minimo il numero di animali che ricevono iniezioni multiple di adiuvante. L'assemblaggio modulare di questi liposomi immunogenici fornisce relativamente facile adattabilità ad altri modelli allergiche o autoimmuni che coinvolgono gli anticorpi patogeni.

Introduzione

Allergia alimentare colpisce l'8% dei bambini negli Stati Uniti e ha aumentato in prevalenza negli ultimi dieci anni1. Allergia alle arachidi colpisce l'1% dei bambini e non è in genere sovrasviluppata2. Anche se parecchi test clinici promettenti sono in corso per il trattamento di allergia alimentare, tra cui l'immunoterapia orale (OIT), l'immunoterapia sublinguale (SLIT) e immunoterapia epicutaneous (EPIT), non ci sono attualmente senza strategie di trattamento approvato dalla FDA per desensibilizzazione individui allergici arachidi3,4,

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Protocollo

Il metodo generale di accoppiamento proteina a lipido ed incorporare nei liposomi si basa in gran parte il precedente lavoro15. Tutte le procedure degli animali descritte di seguito sono state approvate da University of North Carolina a Chapel Hill istituzionale Animal Care ed uso Committee (IACUC). Tutti i topi utilizzati nel modello di allergia dell'arachide sono femmine BALB/cJ acquistate da 3 settimane di età. La cura degli animali Università di Alberta e utilizzare Comitato (ACUC) ha approvato gli esperimenti che prevedono l'uso di milze del mouse per analisi ex vivo dai topi C57Bl/6 di almeno 6 settimane di età.

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Risultati

Coniugazione della proteina di interesse con DSPE-PEG(2000) può essere dimostrato mediante l'esecuzione di un riducente con un incremento di peso molecolare rispetto alla proteina non coniugata. Figura 1A Mostra un gel rappresentativo di coniugazione di frammento F(ab) di IgM anti-topo a PEG-DSPE, che mostra un bandshift di kDa di 2 – 3 per la proteina denaturata. Notare che circa il 50% della proteina sembra essere modificato, che è atteso dato che stechiome.......

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Discussione

I metodi descritti qui sono un protocollo generale per la coniugazione di una proteina di un lipide che consente la visualizzazione della proteina sulle nanoparticelle liposomiale. Per le proteine multi-unità secondaria molto grande, questo protocollo potrebbe aver limitato l'utilità. Il metodo ideale sarebbe l'introduzione di un tag site-specific che consente una strategia di collegamento chimico biortogonali essere utilizzato. Se esprimenti la proteina recombinantly, questo può essere possibile utilizzando strategie si.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Questa ricerca è stata sostenuta da sovvenzioni dal dipartimento della difesa (W81XWH-16-1-0302 e W81XWH-16-1-0303).

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Collettore di frazioni modello 2110BioRad7318122
CholestrolSigmaC8667grado Sigma 99%
SPDPThermo Fisher Scientific21857
DSPCAvanti850365
DSPE-PEG 18:0Avanti880120
DSPE-PEG MaleimideAvanti880126
ExtruderAvanti610000siringa da 1 mL con supporto/blocco riscaldante
Filtri 0,1 & micro; mFiltri Avanti610005
0,8 &; mAvanti610009
10 mm Supporti FiltroAvanti6100014
Flacone Fondo Tondo in VetroSigmaZ100633
Tappi RibaltabileThermo Fisher ScientificP-301398
TuboThermo Fisher ScientificP-198194
Leur LockThermo Fisher Scientifick4201634503
Perline Sephadex G50 GELife Sciences17004201
Perline Sephadex G100GE Life Sciences17006001
Siero Fetale di Vitello Inattivato al CaloreThermo Fisher Scientific10082147
HEPES (1 M)Thermo Fisher Scientific15630080
EGTASigmaE3889
Penicillina-Streptomicina (10.000 U/mL)Thermo Fisher Scientific15140122
1x tampone per lisi dei globuli rossiThermo Fisher Scientific00-4333-57
Indo-1InvitrogenI1203
CD5-PEBioLegend100608
B220-PE-Cy7BioLegend103222
HBSSThermo Fisher Scientific14170112senza calcio e magnesio
MgCl2SigmaM8266
CaCl2SigmaC4901
Fab anti-topo IgMJackson ImmunoResearch115-007-020
F(ab')2 anti-topo IgMJackson ImmunoResearch115-006-020
Farina di arachidiGolden Peanut Co.52127112% di grassi arrosto chiaro, 50% di proteine
Aghi per l'alimentazione animaleCadence Science792022g x 1,5", 1,25 mm - dritto
Termometro a microsondaPhysitempBAT-12
Sonda rettale per topiPhysitempRet-3
Tossina del colera, da Vibrio choleraList Biological Laboratories, Inc.prive di azide100B
Pierce23225
Tampone carbonato-bicarbonatoSigmaC3041
TMB Stop SolutionKPL50-85-06
SureBlue TMB Microwell Perossidasi SubstratoKPL5120-0077
96 pozzetti Piastra Immulon 4HBXThermo Scientific3855
Ara h 2N/AN/Apurificato come in: Sen, et al., 2002, Journal of Immunology
HSA-DNPSigmaA-6661
IgE di topo anti-DNP IgEchimico accuratoBYA60251
IgE anti-topoIl sito di legamePC284
IgG anti-pecora biotinilato d'asinochimico accurato
NeutrAvidin protein, HRPThermoFisher Scientific31001
IgG1 di topo anti-DNPAccuratochimico MADNP105
HRP di capra anti-topo IgG1Southern Biotech1070-05
1 mL Siringhe da insulinaBD329412U-100, 0,40 mm (27 G) x 16,0 mm (5/8")
Vetrini per microscopio SuperfrostFisher Scientific12-550-1425 mm x 75 mm x 1,0 mm
ACK Lysing Buffergibco di Life TechnologiesA10492-01100 mL
RPMI 1640Medium Thermo Fisher Scientific 11875093500 mL
Filtro cellulareCorning35235070 μ m Nylon, bianco, sterile, confezionato singolarmente
NuPAGE 4-12% Bis-Tris Protein GelsInvitrogenNP0322BOX10 gel NuPAGE
LDS tampone, 4xInvitrogenNP0008250 mL
SeeBlue Plus2 Standard precoloratoInvitrogenLC5925500 &; L
NuPAGE MES/SDS tampone di corsa, 20xInvitrogenNP0002500 mL
GelCode Blue StainThermo Scientific24590500 mL
Kit per il dosaggio delle proteine BCA solubile JNS065003

Riferimenti

  1. Gupta, R. S., et al. The prevalence, severity, and distribution of childhood food allergy in the United States. Pediatrics. 128 (1), e9-e17 (2011).
  2. Sicherer, S. H., Munoz-Furlong, A., Godbold, J. H., Sampson, H. A.

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Ristampe e permessi

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