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Articolo metodologico

Valutazione della risposta immunitaria di un vaccino adiuvante nanoemulsione contro l'infezione da Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA)

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DOI:

10.3791/65152

1 settembre 2023

In questo articolo

Sommario

Il presente protocollo prepara e valuta le proprietà fisiche, la risposta immunitaria e l'effetto protettivo in vivo di un nuovo vaccino adiuvante nanoemulsione.

Abstract

I vaccini adiuvanti a nanoemulsione hanno attirato molta attenzione a causa delle loro piccole dimensioni delle particelle, dell'elevata stabilità termica e della capacità di indurre risposte immunitarie valide. Tuttavia, stabilire una serie di protocolli completi per valutare la risposta immunitaria di un nuovo vaccino adiuvante nanoemulsione è vitale. Pertanto, questo articolo presenta una procedura rigorosa per determinare le caratteristiche fisico-chimiche di un vaccino (mediante microscopia elettronica a trasmissione [TEM], microscopia a forza atomica [AFM] e diffusione dinamica della luce [DLS]), la stabilità dell'antigene e del sistema del vaccino (mediante un test di centrifuga ad alta velocità, un test di stabilità termodinamica, SDS-PAGE e western blot) e la risposta immunitaria specifica (IgG1, IgG2a e IgG2b). Utilizzando questo approccio, i ricercatori possono valutare accuratamente l'effetto protettivo di un nuovo vaccino adiuvante nanoemulsione in un modello murino di MRSA252 letale. Con questi protocolli, è possibile identificare l'adiuvante del vaccino nanoemulsione più promettente in termini di potenziale adiuvante efficace. Inoltre, i metodi possono aiutare a ottimizzare nuovi vaccini per lo sviluppo futuro.

Introduzione

Lo Staphylococcus aureus meticillino-resistente (MRSA) è un patogeno opportunista con uno dei più alti tassi di infezione in un'unità di terapia intensiva (ICU) reparti1, reparti di cardiologia e reparti ustionati in tutto il mondo. L'MRSA presenta alti tassi di infezione, mortalità e ampia resistenza ai farmaci, presentando grandi difficoltà nel trattamento clinico2. Nell'elenco delle priorità globali dei batteri resistenti agli antibiotici pubblicato dall'Organizzazione mondiale della sanità (OMS) nel 2017, l'MRSA è stato elencatonella categoria 3 più critica. È quindi urgentemente nece....

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Protocollo

Gli esperimenti sugli animali sono stati condotti sulla base del manuale sull'uso e la cura degli animali da esperimento e sono stati approvati dal Comitato etico e benessere degli animali da laboratorio della Terza Università medica militare. Topi femmina Balb/c, di 6-8 settimane, sono stati utilizzati per il presente studio. Gli animali sono stati ottenuti da fonti commerciali (vedi Tabella dei materiali).

1. Preparazione della proteina dell'antigene MRSA HI

  1. Ottenere cloni di IsdB e Hla da fonti commerciali (vedi Tabella dei materiali), eseguire l'amplificazione della reazione a....

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Risultati

È stato valutato il protocollo per la preparazione del vaccino adiuvante nanoemulsione e i test in vitro e in vivo di questo vaccino. TEM, AFM e DLS sono stati utilizzati per determinare le importanti caratteristiche del potenziale zeta e della dimensione delle particelle sulla superficie di questo campione (Figura 1). SDS-PAGE e western blotting hanno mostrato che la quantità di antigene nel precipitato e nel surnatante non si è degradata significativamente dopo la centrif.......

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Discussione

IsdB, una proteina di superficie ancorata alla parete cellulare batterica e regolata dal ferro, svolge un ruolo importante nel processo di ottenimento del ferro eme15. Hla, tossina alfa, è tra le tossine batteriche più efficaci conosciute nell'MRSA e può formare pori nelle cellule eucariotiche e interferire con l'adesione e le cellule epiteliali16. Nel nostro studio, una nuova proteina antigene MRSA di ricombinazione (HI) è stata costruita ed espressa con .......

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere conflitti di interesse in questo lavoro.

Ringraziamenti

Questa ricerca è stata supportata dal n. 2021YFC2302603 del National Key Research and Development Program of China, No. 32070924 e 32000651 del NSFC e No. 2019jcyjA-msxmx0159 del Natural Science Foundation Project Program di Chongqing.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
5424-Piccola centrifuga ad alta velocitàFA-45-24-11Eppendorf, Germania 
piastre a 96 pozzettiCorning Incorporated, USACLS3922
AFM Dimension FastScanBRUKER, Germania 
Lampada ad alcoolShenzhen Yibaxun Technology Co., CinaYBS-AA-11408
Balb/c mouse Beijing HFK Bioscience Co. Ltd.
BCIP/NBTFuzhou Maixin Biotechnology Development Company, CinaLettore di micropiastre BCIP/NBT
Bio-Rad 6.0Bio-Rad Laboratories Incorporated Limited Co., CA, USAnull
BL21 Competent CellMerck millipore, Germania70232-3CN
BSA-100GSigma-Aldrich, USAB2064-100G
Centrifuga 5810 REppendorf, Germania 
Coomassie blu brillante G-250 soluzione di colorazioneMIKX, CinaDB236
Soluzione di decolorazioneBOSTER, CinaAR0163-2
Coltivatore a temperatura eretta con elettroriscaldamento HH-B11-420Shanghai Yuejin Medical Device Factory, Cinanull
Apparecchio per elettroforesiBeijing Liuyi Instrument Factory, CinaDYCZ-25D
Immagine del gelTanon, USAnullo
Glutatione-Sefarosio Resina GSTMei5bio, Cinaresina
H2SO4Chengdu KESHI Chemical Co., LTD, Cina7664-93-9
HI proteina ricombinanteTerza Università Medica Militare, Cina110-27-0
HRP - Capra anti-topo IgGBiodragon, CinaBF03001
HRP- Capra anti-topo IgG1Biodragon, CinaBF03002R
HRP- Capra anti-topo IgG2aBiodragon, CinaBF03003R
HRP- Capra anti-topo IgG2bBiodragon, CinaBF03004R
Ciclo di inoculazioneHaimen Feiyue Co., LTD, CinaYR-JZH-1UL
Cloni IsdB e HlaShanghai Jereh Biotechnology Co, Cinanull
Noce moscata isopropilica (adiuvante farmaceutico)SEPPIC, Francianull
isopropil- β-D-1-mercaptogalactopiranosidefdbio, CinaFD3278-1
LB brodo coltura-mediumPechino AOBOX Biotechnology Co., LTD, Cina02-136
Lampada per fisioterapia aGuangzhou Runman Medical Equipment Co., Cina7600
Centrifuga refrigerata a bassa temperaturaEppendorf, Germania...
Malvern NANO ZSMalvern Instruments Ltd., Regno Unitonull
MH (A) medioBeijing AOBOX Biotechnology Co., LTD, Cina02-051
MH (B) medioBeijing AOBOX Biotechnology Co., LTD, Cina02-052
Micro piastra lavatrice 405 LSRSBio Tek Instruments, Inc Highland  Park,USAnull
Mini-TBC Compact Film Transfer InstrumentBeiJingDongFangRuiLi Co.,LTD,China1658030
MMC packingTOSOH(SHANGHAI)CO.,LTD
MRSA252USA, ATCCnull
Nanodrop spettrofotometro ultraviolettoThermo Scientific, USAnull
New FlashTM Protein any KD PAGE Kit gel per elettroforesi proteicaDAKEWE, Cina8012011
PBSbiosharp, Cinanull
PCR, AmplifierThermal Cycler, USAplasmide
pGEX-targetShanghai Jereh Biotechnology Co, CinaB3528G
Acido fosfotungsticoG-CLONE, CinaPipetta CS1231-25g
Eppendorf, Germania 
olio di ricino poliossietilato (adiuvante farmaceutico)Aladdin, CinaK400327-1kg
Anticorpo primarioLaboratorio fatto in casa:da topi immunizzati con siero positivonulloVedere il riferimento 11 per i dettagli
glicole propilenico (adiuvante farmaceutico)Sigma-Aldrich, USAP4347-500ML
Marcatore proteicoThermo Scientufuc, USA26616
MEMBRANA DI TRASFERIMENTO PVDFInvitrogen, USA88518
Microscopio elettronico a scansioneJEOL, GiapponeJSM-IT800
Pentobarbital di sodioMerck, GermaniaTc-P8411
Talos L120C TEMThermo Fisher, USATMB nullo
TIAN GEN, CinaPA107-01
Kit tartarugaXiamen Bioendo Technology Co., LTDES80545
Tween-20Macklin, Cina9005-64-5
5424000495null5811000398per cromatografia di affinità cartuccia null 0022818 ricombinante genico null 3120000844 soluzione di colore

Riferimenti

  1. Cheung, G. Y. C., Bae, J. S., Otto, M. Pathogenicity and virulence of Staphylococcus aureus. Virulence. 12 (1), 547-569 (2021).
  2. Lakhundi, S., Zhang, K. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus: molecular characterization, evolution, and epide....

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Ristampe e permessi

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