Study of the adjuvant capacity of U-Omp19 from Brucella spp. on the adaptive immune responses

En nuestro laboratorio nos encontramos investigando la utilidad de la porción proteicade la lipoproteína de membrana externa de 19 kiloDalton de Brucella abortus (U-Omp19) comoadyuvante vacunal. Resultados previos proponían a U-Omp19 como un inhibidor de serinproteasas de estómago e intestino. En esta tesis hemos comprobado que U-Omp19 poseeactividad de inhibidor de cisteín proteasas lisosomales y que la co-administración de U-Omp19inhibe parcialmente la degradación del antígeno (Ag) dentro de las células presentadoras de Agincrementando su vida media y promoviendo su presentación cruzada a las células T CD8+. UOmp19también es capaz de activar células dendríticas (DCs) induciendo un aumento en laexpresión de moléculas co-estimulatorias y secreción de citoquinas pro-inflamatorias. Porúltimo, estudiamos la respuesta inmune inducida en ratones luego de la co-administración de OVA y U-Omp19 por vía subcutánea. Observamos que U-Omp19 como adyuvante de OVAinduce una eficiente respuesta inmune celular de tipo T CD8+ y citotóxica con producción de IFN-γ. Los resultados obtenidos indican que la actividad adyuvante de U-Omp19 está dada, porun lado, por su capacidad de activar DCs y por otro lado, por promover la estabilidad y lapresentación de Ags a través de su acción como inhibidor de proteasas, éste último representaun novedoso mecanismo aún no descripto para un adyuvante vacunal.In our laboratory we are investigating the usefulness of the protein moeity of the outermembrane lipoprotein of 19 kiloDalton from Brucella abortus (U-Omp19) as a vaccine adjuvant. Previous results proposed U-Omp19 as a serine protease inhibitor. In this thesis we found that U-Omp19 possesses inhibitory activity of lysosomal cysteine proteases, and that the coadministrationof U-Omp19 partially inhibits the antigen (Ag) degradation in Ag presenting cellsincreasing its half life and promoting its cross presentation to CD8+ T cells. U-Omp19 is alsocapable of activating dendritic cells (DCs) inducing the upregulation of co-stimulatory moleculesand secretion of pro-inflammatory cytokines. Finally, we studied the immune response inducedin mice after subcutaneously co-administration of U-Omp19 and OVA. We observed that UOmp19as adjuvant of OVA induces an effective T CD8+ and cytotoxic cellular immune responsewith IFN-γ production. These results indicate that the adjuvant activity of U-Omp19 is given, inone hand, by its ability to activate DCs and in the other hand, by promoting Ag stability andpresentation through its action as a protease inhibitor, the latter represents a novel mechanismnot yet described for a vaccine adjuvant.Fil: Coria, Mirta Lorena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina

U-Omp19 from Brucella abortus increases dmLT immunogenicity and improves protection against Escherichia coli heat-labile toxin (LT) oral challenge

Acute diarrhea disease caused by bacterial infections is a major global health problem. Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) is one of the top causes of diarrhea-associated morbidity and mortality in young children and travelers to low-income countries. There are currently no licensed vaccines for ETEC. Induction of immunity at the site of entry of the bacteria is key to prevent infection. Current approaches to ETEC vaccines include a less toxic mutant form of E. coli heat-labile toxin (double-mutant heat-labile enterotoxin -dmLT-) with both antigenic and immunostimulatory properties. U-Omp19 is a protease inhibitor from Brucella spp. with immunostimulatory properties that has been used as oral adjuvant. In this work, we use U-Omp19 as adjuvant in an oral vaccine formulation against ETEC containing dmLT in outbred and inbred mice. To evaluate antigen dose sparing by U-Omp19 three different immunization protocols with three different doses of dmLT were evaluated. We demonstrated that U-Omp19 co-delivery increases anti-LT IgA in feces using a mid-dose of dmLT following a prime-boost protocol (after one or two boosts). Oral immunization with U-Omp19 induced protection against LT challenge when co-formulated with dmLT in CD-1 and BALB/c mice. Indeed, there was a significant increase in anti-LT IgG and IgA avidity after a single oral administration of dmLT plus U-Omp19 in comparison with dmLT delivered alone. Interestingly, sera from dmLT plus U-Omp19 vaccinated mice significantly neutralize LT effect on intestine inflammation in vivo compared with sera from the group immunized with dmLT alone. These results demonstrate the adjuvant capacity of U-Omp19 to increase dmLT immunogenicity by the oral route and support its use in an oral subunit vaccine formulation against ETEC.Fil: Coria, Mirta Lorena. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Martinez, Franco Luis. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Bruno, Laura Alejandra. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Pasquevich, Karina Alejandra. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Cassataro, Juliana. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentin

Omp19 enables Brucella abortus to evade the antimicrobial activity from host's proteolytic defense system

Pathogenic microorganisms confront several proteolytic events in the molecular interplay with their host, highlighting that proteolysis and its regulation play an important role during infection. Microbial inhibitors, along with their target endogenous/exogenous enzymes, may directly affect the host’s defense mechanisms and promote infection. Omp19 is a Brucella spp. conserved lipoprotein anchored by the lipid portion in the Brucella outer membrane. Previous work demonstrated that purified unlipidated Omp19 (U-Omp19) has protease inhibitor activity against gastrointestinal and lysosomal proteases. In this work, we found that a Brucella omp19 deletion mutant is highly attenuated in mice when infecting by the oral route. This attenuation can be explained by bacterial increased susceptibility to host proteases met by the bacteria during establishment of infection. Omp19 deletion mutant has a cell division defect when exposed to pancreatic proteases that is linked to cell-cycle arrest in G1-phase, Omp25 degradation on the cell envelope and CtrA accumulation. Moreover, Omp19 deletion mutant is more susceptible to killing by macrophage derived microsomes than wt strain. Preincubation with gastrointestinal proteases led to an increased susceptibility of Omp19 deletion mutant to macrophage intracellular killing. Thus, in this work, we describe for the first time a physiological function of B. abortus Omp19. This activity enables Brucella to better thrive in the harsh gastrointestinal tract, where protection from proteolytic degradation can be a matter of life or death, and afterwards invade the host and bypass intracellular proteases to establish the chronic infection.Fil: Pasquevich, Karina Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Carabajal, Marianela Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Guaimas, Francisco Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Bruno, Laura Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Roset, Mara Sabrina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Coria, Mirta Lorena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Rey Serrantes, Diego A.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Comerci, Diego José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Cassataro, Juliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentin

A bacterial protease inhibitor protects antigens delivered in oral vaccines from digestion while triggering specific mucosal immune responses

We report here that a bacterial protease inhibitor from Brucella spp. called U-Omp19 behaves as an ideal constituent for a vaccine formulation against infectious diseases. When co-administered orally with an antigen (Ag), U-Omp19: i) can bypass the harsh environment of the gastrointestinal tract by inhibiting stomach and intestine proteases and consequently increases the half-life of the co-administered Ag at immune inductive sites: Peyer's patches and mesenteric lymph nodes while ii) it induces the recruitment and activation of antigen presenting cells (APCs) and increases the amount of intracellular Ag inside APCs. Therefore, mucosal as well as systemic Ag-specific immune responses, antibodies, Th1, Th17 and CD8(+) T cells are enhanced when U-Omp19 is co-administered with the Ag orally. Finally, this bacterial protease inhibitor in an oral vaccine formulation confers mucosal protection and reduces parasite loads after oral challenge with virulent Toxoplasma gondii.Fil: Ibañez, Andres Esteban. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "dr. Raul Alfonsin" (sede Chascomus) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; ArgentinaFil: Coria, Mirta Lorena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "dr. Raul Alfonsin" (sede Chascomus) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; ArgentinaFil: Carabajal, Marianela Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "dr. Raul Alfonsin" (sede Chascomus) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; ArgentinaFil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Risso, Gabriela Sofía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "dr. Raul Alfonsin" (sede Chascomus) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; ArgentinaFil: Gonzalez Cobiello, Paula Lucía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Microbiología. Cátedra de Microbiología, Parasitología E Inmunología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Rinaldi, Jimena Julieta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Pque. Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Barrionuevo, Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "dr. Raul Alfonsin" (sede Chascomus) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; ArgentinaFil: Bruno, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "dr. Raul Alfonsin" (sede Chascomus) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; ArgentinaFil: Frank, Fernanda Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones En Microbiología y Parasitología Medica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones En Microbiología y Parasitología Medica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Klinke, Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Pque. Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Goldbaum, Fernando Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Pque. Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Briones, Carlos Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "dr. Raul Alfonsin" (sede Chascomus) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; ArgentinaFil: Giambartolomei, Guillermo Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Pasquevich, Karina Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "dr. Raul Alfonsin" (sede Chascomus) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; ArgentinaFil: Cassataro, Juliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "dr. Raul Alfonsin" (sede Chascomus) | Universidad Nacional de San Martin. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas ; Argentin

A Novel Bacterial Protease Inhibitor Adjuvant in RBD-Based COVID-19 Vaccine Formulations Containing Alum Increases Neutralizing Antibodies, Specific Germinal Center B Cells and Confers Protection Against SARS-CoV-2 Infection in Mice

In this work, we evaluated recombinant receptor binding domain (RBD)-based vaccine formulation prototypes with potential for further clinical development. We assessed different formulations containing RBD plus alum, AddaS03, AddaVax, or the combination of alum and U-Omp19: a novel Brucella spp. protease inhibitor vaccine adjuvant. Results show that the vaccine formulation composed of U-Omp19 and alum as adjuvants has a better performance: it significantly increased mucosal and systemic neutralizing antibodies in comparison to antigen plus alum, AddaVax, or AddaS03. Antibodies induced with the formulation containing U-Omp19 and alum not only increased their neutralization capacity against the ancestral virus but also cross-neutralized alpha, lambda, and gamma variants with similar potency. Furthermore, the addition of U-Omp19 to alum vaccine formulation increased the frequency of RBD-specific geminal center B cells and plasmablasts. Additionally, U-Omp19+alum formulation induced RBD-specific Th1 and CD8+ T-cell responses in spleens and lungs. Finally, this vaccine formulation conferred protection against an intranasal severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) challenge of K18-hACE2 mice.Fil: Coria, Mirta Lorena. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Saposnik, Lucas Martín. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Pueblas Castro, Celeste Victoria. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Castro, Eliana Florencia. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; ArgentinaFil: Bruno, Laura Alejandra. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Stone, William B.. University of Virginia; Estados UnidosFil: Pérez, Paula Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Darriba, Maria Laura. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Chemes, Lucia Beatriz. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Alcain, Julieta María. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Mazzitelli, Ignacio Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Varese, Augusto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Salvatori, Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Auguste, Albert J.. University of Virginia; Estados UnidosFil: Alvarez, Diego Ezequiel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Pasquevich, Karina Alejandra. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Cassataro, Juliana. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentin

Oral co-administration of a bacterial protease inhibitor in the vaccine formulation increases antigen delivery at the intestinal epithelial barrier

The study of capture and processing of antigens (Ags) by intestinal epithelial cells is very important for development of new oral administration systems. Efficient oral Ag delivery systems must resist enzymatic degradation by gastric and intestinal proteases and deliver the Ag across biological barriers. The recombinant unlipidated outer membrane protein from Brucella spp. (U-Omp19) is a protease inhibitor with immunostimulatory properties used as adjuvant in oral vaccine formulations. In the present work we further characterized its mechanism of action and studied the interaction and effect of U-Omp19 on the intestinal epithelium. We found that U-Omp19 inhibited protease activity from murine intestinal brush-border membranes and cysteine proteases from human intestinal epithelial cells (IECs) promoting co-administered Ag accumulation within lysosomal compartments of IECs. In addition, we have shown that co-administration of U-Omp19 facilitated the transcellular passage of Ag through epithelial cell monolayers in vitro and in vivo while did not affect epithelial cell barrier permeability. Finally, oral co-delivery of U-Omp19 in mice induced the production of Ag-specific IgA in feces and the increment of CD103+ CD11b− CD8α+ dendritic cells subset at Peyer's patches. Taken together, these data describe a new mechanism of action of a mucosal adjuvant and support the use of this rationale/strategy in new oral delivery systems for vaccines.Fil: Coria, Mirta Lorena. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Risso, Gabriela Sofía. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Guaimas, Francisco Fernando. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Ferrero, Mariana Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Bruno, Laura. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Pasquevich, Karina Alejandra. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Cassataro, Juliana. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentin

Brucella abortus Omp19 recombinant protein subcutaneously co-delivered with an antigen enhances antigen-specific T helper 1 memory responses and induces protection against parasite challenge

The discovery of effective adjuvants for many vaccines especially those with limited commercial appeal, such as vaccines to poverty-related diseases, is required. In this work, we demonstrated that subcutaneous co-administration of mice with the outer membrane protein U-Omp19 from Brucella spp. plus OVA as antigen (Ag) increases Ag-specific T cell proliferation and T helper (Th) 1 immune responses in vitro and in vivo. U-Omp19 treated dendritic cells promote IFN-γ production by specific CD4+ T cells and increases T cell proliferation. U-Omp19 co-administration induces the production of Ag specific effector memory T cell populations (CD4+ CD44high CD62Llow T cells). Finally, subcutaneous co-administration of U-Omp19 with Trypanosoma cruzi Ags confers protection against virulent parasite challenge, reducing parasitemia and weight loss while increasing mice survival. These results indicate that the bacterial protein U-Omp19 when delivered subcutaneously could be a suitable component of vaccine formulations against infectious diseases requiring Th1 immune responses.Fil: Coria, Mirta Lorena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); ArgentinaFil: Ibañez, Andres Esteban. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); ArgentinaFil: Pasquevich, Karina Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); ArgentinaFil: Gonzalez Cobiello, Paula Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica; ArgentinaFil: Frank, Fernanda María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica; ArgentinaFil: Giambartolomei, Guillermo Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Cassataro, Juliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); Argentin

The Trypanosoma cruzi TcTASV-C protein subfamily administrated with U-Omp19 promotes a protective response against a lethal challenge in mice

The development of a Chagaś disease vaccine has yet the need for the identification of novel combinations of antigens and adjuvants. Here, the performance of TcTASV-C proteins that are virulence factors of trypomastigotes and belong to a novel surface protein family specific for T. cruzi, have been evaluated as antigens for a prophylactic vaccine. Several immunization schemes in which TcTASV-C was combined with aluminum hydroxide, saponin and/or U-Omp19 were assayed. Aluminum hydroxide and saponin were assayed together to trigger different pathways of the immune response simultaneously. U-Omp19 is a promising novel adjuvant able to promote a Th1 immune response with IFNg production, thus an interesting molecule to be tested as adjuvant for the control of T. cruzi infection. Therefore, U-Omp19 was added to the aluminum hydroxide-saponin formulation as well as assayed individually with TcTASV-C. The immunization with TcTASV-C and U-Omp19 had the best performance as a prophylactic vaccine. Mice presented the lowest parasitemias and improved survival by 40% after being challenged with a highly virulent T. cruzi strain, which promoted 100% mortality in all other immunized groups. Immunization with TcTASV-C and U-Omp19 triggered cellular responses with IFN-γ and IL-17 production and with lytic antibodies that could explain the protection achieved by this vaccination scheme. To our knowledge, this is the first time that U-Omp19 is tested with a defined T. cruzi antigen in a vaccine formulation.Fil: Caeiro, Lucas Daniel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Masip, Yamil Ezequiel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Rizzi, Mariana. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Rodriguez, Matias Exequiel. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Pueblas Castro, Celeste Victoria. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Sanchez, Daniel Oscar. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Coria, Mirta Lorena. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Cassataro, Juliana. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; ArgentinaFil: Tekiel, Valeria Sonia. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentin

Brucella abortus inhibits IFN-γ-induced FcγRI expression and FcγRI-restricted phagocytosis via toll-like receptor 2 on human monocytes/macrophages

The strategies that allow Brucella abortus to persist for years inside macrophages subverting host immune responses are not completely understood. Immunity against this bacterium relies on the capacity of IFN-γ to activate macrophages, endowing them with the ability to destroy intracellular bacteria. We report here that infection with B. abortus down-modulates the expression of the type I receptor for the Fc portion of IgG (FcγRI, CD64) and FcγRI-restricted phagocytosis regulated by IFN-γ in human monocytes/macrophages. Both phenomena were not dependent on bacterial viability, since they were also induced by heat-killed B. abortus (HKBA), suggesting that they were elicited by a structural bacterial component. Accordingly, a prototypical B. abortus lipoprotein (L-Omp19), but not its unlipidated form, inhibited both CD64 expression and FcγRI-restricted phagocytosis regulated by IFN-γ. Moreover, a synthetic lipohexapeptide that mimics the structure of the protein lipid moiety also inhibited CD64 expression, indicating that any Brucella lipoprotein could down-modulate CD64 expression and FcγRI-restricted phagocytosis. Pre-incubation of monocytes/macrophages with anti-TLR2 mAb blocked the inhibition of the CD64 expression mediated by HKBA and L-Omp19. These results, together with our previous observations establish that B. abortus utilizes its lipoproteins to inhibit the monocytes/macrophages activation mediated by IFN-γ and to subvert host immunonological responses. © 2010 Institut Pasteur.Fil: Barrionuevo, Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; ArgentinaFil: Velasquez, Lis Noelia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Garcia Samartino, Clara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Coria, Mirta Lorena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Ibañez, Andres Esteban. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Rodriguez, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales; ArgentinaFil: Cassataro, Juliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Giambartolomei, Guillermo Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; Argentin