Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Препарат, характеристики, токсичность и оценка эффективности назальной самоорганизующейся наноэмульсионной противоопухолевой вакцины in vitro и in vivo

2.4K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/64299

⸱

28 сентября 2022 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Здесь мы представляем подробные методы приготовления и оценки назальной самоорганизующейся наноэмульсионной противоопухолевой вакцины in vitro и in vivo.

Аннотация

Эпитопные пептиды привлекли широкое внимание в области противоопухолевых вакцин из-за их безопасности, высокой специфичности и удобного производства; в частности, некоторые эпитопы, ограниченные MHC I, могут индуцировать эффективную активность цитотоксических Т-лимфоцитов для очистки опухолевых клеток. Кроме того, назальное введение является эффективным и безопасным методом доставки опухолевых вакцин из-за его удобства и улучшенной комплаентности пациентов. Однако эпитопные пептиды непригодны для назальной доставки из-за их плохой иммуногенности и недостаточной эффективности доставки. Наноэмульсии (НЭ) представляют собой термодинамически стабильные системы, которые могут быть загружены антигенами и доставлены непосредственно на поверхность слизистой оболочки носа. Ile-Lys-Val-Ala-Val (IKVAV) является основным пентапептидом ламинина, интегринсвязывающего пептида, экспрессируемого респираторными эпителиальными клетками человека. В этом исследовании методом низкоэнергетического эмульгирования была получена интраназальная самоорганизующаяся эпитопная пептидная пептидная опухолевая вакцина NE, содержащая синтетический пептид IKVAV-OVA257-264 (I-OVA ). Комбинация IKVAV и OVA257-264 может усиливать поглощение антигена эпителиальными клетками слизистой оболочки носа. Здесь мы устанавливаем протокол для изучения физико-химических характеристик с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), атомно-силовой микроскопии (АСМ) и динамического рассеяния света (DLS); стабильность в присутствии белка муцина; токсичность путем изучения жизнеспособности клеток BEAS-2B, а также тканей носа и легких мышей C57BL/6; клеточное поглощение с помощью конфокальной лазерной сканирующей микроскопии (CLSM); профили высвобождения путем визуализации мелких животных in vivo; и защитный и терапевтический эффект вакцины с использованием модели E.G7, несущей опухоль. Мы ожидаем, что протокол предоставит технические и теоретические подсказки для будущей разработки новых Т-клеточных эпитопных пептидных вакцин для слизистых оболочек.

Введение

Являясь одной из наиболее важных инноваций в области общественного здравоохранения, вакцины играют ключевую роль в борьбе с глобальным бременем болезней человека1. Например, в настоящее время тестируется более 120 вакцин-кандидатов от болезней COVID-19, некоторые из которых были одобрены во многих странах2. В недавних сообщениях говорится, что противораковые вакцины эффективно улучшили прогресс клинического лечения рака, поскольку они направляют иммунную систему больных раком на распознавание антигенов как чужеродных для организма3. Кроме того, множественные Т-клеточные эпитопы, расположенные внут....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Эксперименты на животных проводились в соответствии с Руководством по этической экспертизе благополучия животных на лабораторных животных (GB/T 35892-2018) и были одобрены Комитетом по благополучию и этике лабораторных животных Третьего военно-медицинского университета. Мышей усыпляли внутрибрюшинной инъекцией 100 мг / кг 1% пентобарбитала натрия.

1. Подготовка I-OVA NE

  1. Смешайте 1 мг монофосфориллипида А (MPLA) со 100 мкл ДМСО, встряхните в течение 5 мин и дайте ему постоять в течение 4 ч при комнатной температуре (RT) до полного растворения.
  2. Количественно добавьте Tween 80 и I-OVA и перемешайте.
    ПРИМ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

В соответствии с протоколом мы завершили подготовку и экспериментальную оценку in vitro и in vivo доставки нановакцины против опухоли носа. TEM, AFM и DLS являются эффективными средствами для оценки основных характеристик поверхностного дзета-потенциала и размера частиц нановакцины (рис. 1). Эпителиальные клетки BEAS-2B являются полезной скрининговой моделью для тестирования токсичности назальных вакцин in vitro (рис. 2A). Микрофотогра.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Нановакцины, функционализированные мембранами иммуноцитов, имеют большие преимущества в терапии, направленной на болезнь, а побочные эффекты сводятся к минимуму благодаря таким свойствам, как уникальный опухолевый тропизм, идентификация специфических мишеней, длительная циркуляция, усиление межклеточных взаимодействий и низкая системная токсичность. Они также могут быть легко интегрированы с другими модулями лечения для совместного лечения рака 16,20. Желательные.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют, что у них нет известных конкурирующих финансовых интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на работу, представленную в этой статье.

Благодарности

Это исследование было поддержано No 31670938, 32070924, 32000651 Программы Национального фонда естественных наук Китая, No 2014jcyjA0107 и No 2019jcyjA-msxmx0159 Проектной программы Фонда естественных наук Чунцина, No 2020XBK24 и No 2020XBK26 специальных проектов Армейского медицинского университета, а также No 202090031021 и No 202090031035 Национальной программы инноваций и предпринимательства для студентов колледжей.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
96-луночные планшетыCorning Incorporated, США CLS3922
Считыватель микропланшетов Bio-Rad 6.0Bio-Rad Laboratories Incorporated Limited Co., CA, США  Bio-Rad 6.0
CCK-8 kitsDojindo, ЯпонияCK04
Centrifuge 5810 REppendorf, Германия 
DAPISigma-Aldrich, Сент-Луис, СШАD9542
фетальная бычья сыворотка (FBS)Hyclone (Life Technology, США)SH30088.03
FITC-меченая I-OVAShanghai Botai
Biotechnology Co., Ltd.
NA
HF 90/240 ИнкубаторHeal Force, ШвейцарияNA
HPLC Шанхайская компания Botai Biotechology Co., Ltd.E2695
Инвертированный микроскопNikon, ЯпонияDSZ5000X
IPC-208Университет Чун Цин, КитайNA
система IVIS Caliper Life Science Limited CompanyNA
JEM-1230 TEMJEOL Limited Company of Japan1230 TEM
Malvern NANO ZSMalvern Instruments Ltd., ВеликобританияNA
MPLA  Invivogen
Lit. Co.
tlrl-mpla
Мазь с неомицина сульфатомShanghai CP General Pharmaceutical Co., Ltd.
OVA257– 264Шанхай Ботай<бр/> Биотехнология Ко., Лтд.NA
RPMI 1640 mediumHyclone (Life Technology, США)SH30809.01
Конъюгация синтетического пептида (I-OVA) IKVAV-PAShanghai Botai
Biotechnology Co., Ltd.
NA
Zeiss LSM800 лазерный сканирующий конфокальный флуоресцентный микроскопZeiss, ГерманияZeiss LSM800
5811000398H31022262

Ссылки

  1. Sung, H., et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA: A Cancer Journal for Clinicians. 71 (3), 209-249 (2021).
  2. Mohammed, I., et al.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Назальное введение вакциныэпитопная пептидная вакцинапептид IKVAVоценка in vitroоценка in vivoпросвечивающая электронная микроскопияатомно-силовая микроскопияклетки BEAS2Bпролонгированное высвобождение