Vacunas : nanoestructura de tipo cristal líquido como sistema portador del adyuvante CpG-ODN para la inducción de una respuesta inmune

Tesis (Doctora en Ciencias Químicas) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2014Los adyuvantes aprobados para uso humano, cuando se administran con antígenos recombinantes o purificados (vacunas de la nueva generación), inducen una débil respuesta inmune celular. Por lo tanto, existe un gran interés en desarrollar nuevas estrategias adyuvantes. Oligodeoxinucleótidos sintéticos que contienen motivos CpG no metilados en un contexto particular de bases (CpG-ODN) están siendo utilizados con éxito como adyuvante en ensayos clínicos de fase I y III, pero los mismos poseen una biodisponibilidad reducida. Nosotros evaluamos la actividad adyuvante de CpG-ODN formulado en un sistema nanoestructutrado derivado de 6-0-palmitato de ascorbilo (Coa-ASC16). Los ratones inmunizados con OVA/CpG-ODN/Coa-ASC16 (régimen de co-formulación) desarrollaron una potente respuesta inmune humoral (IgG1 e IgG2a) y celular (Th1 y Th17) específica sin generar efectos adversos. Esta respuesta fue superior a la inducida por animales inmunizados con OVA/CpG-ODN o con la formulación OVA/CpG-ODN/Al(OH)3. Además, la inmunización con OVA/CpG-ODN/Coa-ASC16 facilitó la generación de una respuesta inmune específica de memoria (principalmente de tipo celular) durante al menos 6,5 meses. La administración de OVA/CpG-ODN + Coa-ASC16 (régimen de co-inyección) indujo una respuesta inmune específica similar a la inducida con la administración de OVA/CpG-ODN, lo cual indica que se necesita de la formulación completa para potenciar la actividad inmunoadyuvante del oligodeoxinucleótido. Por otro lado, Coa-ASC16 por sí mismo, genera una liberación controlada de CpG-ODN y OVA in vitro e induce una respuesta inflamatoria local. Esto último, coincide con estudios recientes que demuestran que determinados biomateriales no son inmunológicamente inertes, aunque el mecanismo por el cual muchos de ellos son reconocidos por el sistema inmune innato aún no se describe por completo. El efecto inflamatorio inducido por Coa-ASC16 se caracteriza por el reclutamiento de neutrófilos y monocitos Ly6Chigh, así como por la inducción de IL-1?, IL-6 e IL-12 a nivel del sitio de la inyección. Este efecto resultó dependiente de la señalización mediada por la proteína adaptadora MyD88. Además, TLR4, TLR2, TLR7 y NLRP3 no están implicados en el reclutamiento celular ni en la producción de IL-6 e IL12. La administración de Coa-ASC16 se asocia con un aumento de la concentración de ADN de doble hebra (dhADN) en el sitio de la inyección. Frente al tratamiento previo con DNasa o en ratones Tlr9-/- no hubo modificación en el reclutamiento celular pero la producción de IL-6 se vio afectada. Por otro lado, Coa-ASC16 posee actividad adyuvante “per se”, la cual depende de MyD88 e IL-6. Nuestros resultados muestran una conexión mediada por IL-6, entre la respuesta inmune innata y adaptativa inducida por Coa-ASC16. De esta manera, Coa-ASC16 no sólo constituye una plataforma para la administración de CpG-ODN, sino también posee propiedades adyuvantes intrínsecas. Estos resultados demuestran el potencial de esta nueva formulación para el desarrollo de vacunas más eficaces. Además, la comprensión del mecanismo de acción de Coa-ASC16 es muy importante para su uso de manera más racional en el futuro.Fil: Sánchez Vallecillo, María Fernanda. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.Fil: Maletto, Belkys Angelica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina.Fil: Maletto, Belkys Angelica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina.Fil: Acosta Rodríguez, Eva Virginia. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina.Fil: Acosta Rodríguez, Eva Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina.Fil: Cuadra, Gabriel Ricardo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina.Fil: Cuadra, Gabriel Ricardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina.Fil: Daniotti, José Luis. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Biológica; Argentina.Fil: Cassataro, Juliana. Universidad Nacional de San Martín; Argentina.Fil: Cassataro, Juliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas; Argentina

Evaluación de una vacuna subcelular contra la brucelosis ovina constituida por la quimera BLSOmp31 formulada en un cristal líquido (Coagel) adicionado con secuencias CpG-ODN en el modelo murino

Evaluación de una vacuna subcelular contra la brucelosis ovina constituida por la quimera BLSOmp31 formulada en un cristal líquido (Coagel) adicionado con secuencias CpG-ODN en el modelo murinoMaría Celeste Morán* (1), Alejandra Graciela Díaz* (1), María Fernanda Sánchez Vallecillo (2), Vanesa Zylberman (3), Fernando Goldbaum (3), Belkys Maletto (2), Santiago Palma (4), Silvia Marcela Estein (1)(1) Laboratorio de Inmunología, Depto. SAMP. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil (CIVETAN)-CONICET-CIC, F.C.V, U.N.C.P.B.A. Tandil, Argentina(2) Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Ciencias Químicas. CONICET, Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología (CIBICI), Córdoba, Argentina(3) INMUNOVA S.A., Buenos Aires, Argentina(4) Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Ciencias Químicas. CONICET, Unidad de Tecnología Farmacéutica (UNITEFA), Córdoba, Argentina*igual contribuciónBrucella ovis es el agente causal de la epididimitis contagiosa del carnero (ECC), enfermedad que ocasiona pérdidas económicas significativas en la producción ovina. La ECC se controla a través de la eliminación de los animales serológica o bacteriológicamente positivos. No hay vacuna específica para prevenir la ECC. La inmunización con una quimera constituida por la Brucella Lumazina Sintetasa y un péptido de la proteína de membrana Omp31 (BLSOmp31) formulado en adyuvante de Freund Incompleto (AFI) ha demostrado ser una vacuna subcelular inmunogénica y eficaz contra B. ovis en ratón y en ovino. BLSOmp31 formulada en un sistema nanoestructurado de cristal líquido vehiculizando secuencias CpG-ODN (Coagel+CpG-ODN) indujo la producción de anticuerpos en ovejas preñadas que fueron transferidos a sus crías. El objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta inmunitaria humoral y la protección conferida por BLSOmp31 formulada con Coagel+CpG-ODN. Veinticinco ratones Balb/c hembras de 8 semanas se distribuyeron en 5 grupos (G) (n=5/G): G1) BLSOmp31 en solución, G2) BLSOmp31+CpG-ODN, G3) BLSOmp31+CpG-ODN+Coagel, G4) BLSOmp31+AFI y G5) PBS. Se inmunizaron por la vía subcutánea el día 0 y el día 30 con BLSOmp31 (30g/dosis) de y CpG-ODN (30g/dosis. Los días 0, 21 y 50 se extrajo sangre para suero para análisis de IgG por ELISA y el día 65 se inoculó vía intraperitoneal con 2,9 x 105 unidades formadoras de colonia (UFC) de B. ovis PA76250. El día 95 fueron sacrificados y los bazos fueron procesados bacteriológicamente para recuento de UFC. La protección se evaluó como la reducción en unidades logarítmicas de las UFC con respecto al grupo control PBS. Los títulos de anticuerpos IgG en los animales inmunizados alcanzaron niveles significativos en todos los grupos tras la primera inmunización y máximos al momento del desafío con un perfil mixto IgG2a/IgG1 en los grupos inmunizados con CpG-ODN. BLSOmp31 en solución o formulada con CpG-ODN confirió protección significativa contra B. ovis (1,12 y 1,2 log de protección, respectivamente) (p<0,01). Sin embargo, los mayores niveles de protección se obtuvieron con BLSOmp31+CpG-ODN+Coagel que protegió de modo similar a BLSOmp31+AFI (2,13 y 2,21 log de protección, respectivamente) (p<0,001). Nuestros resultados preliminares indican que BLSOmp31 formulada con Coagel+CpG-ODN y administrada por la vía parenteral es una vacuna segura y eficaz contra B. ovis en el modelo murino.Fil: Moran, María Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Díaz, Alejandra Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Sánchez Vallecillo, María Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Zylberman, Vanesa. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Goldbaum, Fernando Alberto. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Maletto, Belkys Angélica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Palma, Santiago Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Estein, Silvia Marcela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaIV Congreso Argentino de Microbiología Agrícola y Ambiental y I Jornada de Microbiología GeneralMar del PlataArgentinaAsociación Argentina de Microbiologí

Class-B CpG-ODN formulated with a nanostructure induces type I interferons-dependent and CD4+T cell-independent CD8+T-Cell response against unconjugated protein antigen

There is a need for new vaccine adjuvant strategies that offer both vigorous antibody and T-cell mediated protection to combat difficult intracellular pathogens and cancer. To this aim, we formulated class-B synthetic oligodeoxynucleotide containing unmethylated cytosine-guanine motifs (CpG-ODN) with a nanostructure (Coa-ASC16 or coagel) formed by self-assembly of 6-0-ascorbyl palmitate ester. Our previous results demonstrated that mice immunized with ovalbumin (OVA) and CpG-ODN formulated with Coa-ASC16 (OVA/CpG-ODN/Coa-ASC16) elicited strong antibodies (IgG1 and IgG2a) and Th1/Th17 cellular responses without toxic systemic effects. These responses were superior to those induced by a solution of OVA with CpG-ODN or OVA/CpG-ODN formulated with aluminum salts. In this study, we investigated the capacity of this adjuvant strategy (CpG-ODN/Coa-ASC16) to elicit CD8+ T-cell response and some of the underlying cellular and molecular mechanisms involved in adaptive response. We also analyzed whether this adjuvant strategy allows a switch from an immunization scheme of three-doses to one of single-dose. Our results demonstrated that vaccination with OVA/CpG-ODN/Coa-ASC16 elicited an antigen-specific long-lasting humoral response and importantly-high quality CD8+ T-cell immunity with a single-dose immunization. Moreover, Coa-ASC16 promoted co-uptake of OVA and CpG-ODN by dendritic cells. The CD8+ T-cell response induced by OVA/CpG-ODN/Coa-ASC16 was dependent of type I interferons and independent of CD4+ T-cells, and showed polyfunctionality and efficiency against an intracellular pathogen. Furthermore, the cellular and humoral responses elicited by the nanostructured formulation were IL-6-independent. This system provides a simple and inexpensive adjuvant strategy with great potential for future rationally designed vaccines.Fil: Chiodetti, Ana Laura. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Sánchez Vallecillo, María Fernanda. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Dolina, Joseph S.. La Jolla Institute for Allergy and Immunology; Estados UnidosFil: Crespo, Maria Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Marin, Constanza. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Schoenberger, Stephen P.. La Jolla Institute for Allergy and Immunology; Estados UnidosFil: Allemandi, Daniel Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Palma, Santiago Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Pistoresi, Maria Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Moron, Victor Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Maletto, Belkys Angélica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentin

A Vaccine Based on Kunitz-Type Molecule Confers Protection Against Fasciola hepatica Challenge by Inducing IFN-γ and Antibody Immune Responses Through IL-17A Production

Fasciola hepatica is helminth parasite found around the world that causes fasciolosis, a chronic disease affecting mainly cattle, sheep, and occasionally humans. Triclabendazole is the drug of choice to treat this parasite. However, the continuous use of this drug has led to the development of parasite resistance and, consequently, the limitation of its effectiveness. Hence, vaccination appears as an attractive option to develop. In this work, we evaluated the potential of F. hepatica Kunitz-type molecule (FhKTM) as an antigen formulated with a liquid crystal nanostructure formed by self-assembly of 6-O-ascorbyl palmitate ester (Coa-ASC16) and the synthetic oligodeoxynucleotide containing unmethylated cytosine-guanine motifs (CpG-ODN) during an experimental model of fasciolosis in mice, and we further dissected the immune response associated with host protection. Our results showed that immunization of mice with FhKTM/CpG-ODN/Coa-ASC16 induces protection against F. hepatica challenge by preventing liver damage and improving survival after F. hepatica infection. FhKTM/CpG-ODN/Coa-ASC16-immunized mice elicited potent IFN-γ and IL-17A with high levels of antigen-specific IgG1, IgG2a, and IgA serum antibodies. Strikingly, IL-17A blockade during infection decreased IgG2a and IgA antibody levels as well as IFN-γ production, leading to an increase in mortality of vaccinated mice. The present study highlights the potential of a new vaccine formulation to improve control and help the eradication of F. hepatica infection, with potential applications for natural hosts such as cattle and sheep.Fil: Silvane, Leonardo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Celias, Daiana Pamela. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Romagnoli, Pablo Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Grupo Vinculado Centro de Investigación en Medicina Traslacional Severo R. Amuchástegui - Cimetsa | Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Grupo Vinculado Centro de Investigación en Medicina Traslacional Severo R. Amuchástegui - Cimetsa | Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Grupo Vinculado Centro de Investigación en Medicina Traslacional Severo R. Amuchástegui - Cimetsa.; Argentina. Instituto Universitario de Ciencias Biomédicas de Córdoba; ArgentinaFil: Maletto, Belkys Angélica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Sánchez Vallecillo, María Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Chiapello, Laura Silvina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Palma, Santiago Daniel. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Allemandi, Daniel Alberto. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Sanabria, Rodrigo Eduardo Fabrizio. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina. 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: Pruzzo, Cesar Ivan. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Motran, Claudia Cristina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Cervi, Laura Alejandra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin

Expansion of myeloid-derived suppressor cells with arginase activity lasts longer in aged than in young mice after CpG-ODN plus IFA treatment

As we age, the homeostatic function of many systems in the body, such as the immune function declines, which in turn contributes to augment susceptibility to disease. Here we describe that challenging aged mice with synthetic oligodeoxynucleotides containing unmethylated cytosine guanine motifs (CpG-ODN) emulsified in incomplete Freund's adjuvant (IFA), (CpG-ODN+IFA) an inflammatory stimulus, led to the expansion of CD11b+Gr1+ myeloid cells with augmented expression of CD124 and CD31. These myeloid cells lasted longer in the spleen of aged mice than in their younger counterparts after CpG-ODN+IFA treatment and were capable of suppressing T cell proliferative response by arginase induction. Myeloid cells from aged CpG-ODN+IFAtreated mice presented increased arginase-1 expression and enzyme activity. In addition, we found a different requirement of cytokines for arginase induction according to mice age. In myeloid cells from young treated mice, arginase-1 expression and activity is induced by the presence of each IL-4 or IL-6 in their extracellular medium, unlike myeloid cells from aged treated mice which need the presence of both IL-4 and IL-6 together for arginase induction and suppressor function.Fil: Harman, María Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Ranocchia, Romina Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Gorlino, Carolina Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Sánchez Vallecillo, María Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Castell, Sofía Daiana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Crespo, Maria Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Maletto, Belkys Angélica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Morón, Sergio Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Pistoresi, Maria Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin

Adjuvant activity of CpG-ODN formulated as a liquid crystal

The adjuvants approved in human vaccine with recombinant/purified antigens induce weak cellular immune response and so the development of new adjuvant strategies is critical. CpG-ODN has successfully been used as an adjuvant (phase IeIII clinical trials) but its bioavailability needs to be improved. We investigated the adjuvant ability of CpG-ODN formulated with a liquid crystal nanostructure of 6-Oascorbyl palmitate (Coa-ASC16). Mice immunized with OVA/CpG-ODN/Coa-ASC16 elicited a potent specific IgG1, IgG2a, Th1 and Th17 cellular response without systemic adverse effects. These responses were superior to those induced by OVA/CpG-ODN (solution of OVA with CpG-ODN) and to those induced by the formulation OVA/CpG-ODN/Al(OH)3. Immunization with OVA/CpG-ODN/Coa-ASC16 resulted in a long-lasting cell-mediated immune response (at least 6.5 months). Furthermore, Coa-ASC16 alone allows a controlled release of CpG-ODN in vitro and induces local inflammatory response, independent of TLR4 signaling, characterized by an influx of neutrophils and Ly6Chigh monocytes and pro-inflammatory cytokines. Remarkably, the adjuvant capacity of CpG-ODN co-injected with Coa-ASC16 (OVA/CpG-ODN plus Coa-ASC16) was similar to the adjuvant activity of OVA/CpG-ODN, supporting the requirement for whole formulation to help CpG-ODN adjuvanticity. These results show the potential of this formulation, opening a new avenue for the development of better vaccines.Fil: Sánchez Vallecillo, María Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Ullio Gamboa, Gabriela Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Palma, Santiago Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Harman, María Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Chiodetti, Ana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Moron, Victor Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Allemandi, Daniel Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Pistoresi, Maria Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Maletto, Belkys Angélica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin

Polymeric antigen BLSOmp31 formulated with class B CpG-ODN in a nanostructure (BLSOmp31/CpG-ODN/Coa-ASC16) administered by parenteral or mucosal routes confers protection against Brucella ovis in Balb/c mice

Previously, we demonstrated that the chimera BLSOmp31 formulated in chitosan microspheres or Poloxamer407-Chitosan administered via the nasal and the ocular mucosa conferred partial protection in sheep against B. ovis. In this work, we tested a new delivery system for mucosal immunization with BLSOmp31 in the murine model to improve the efficacy of previously used formulations. First, we evaluated the protective efficacy against B. ovis induced by BLSOmp31 administered by the subcutaneous route using either BLSOmp31 alone, co-administered with immunostimulatory synthetic oligodeoxynucleotides containing unmethylated cytosine-guanine motifs (CpG-ODN) or with CpG-ODN in a nanostructure called Coa-ASC16 compared with BLSOmp31 emulsified in Incomplete Freund Adjuvant. Then, we evaluated the protection conferred by the best performing formulation (BLSOmp31/CpG-ODN/Coa-ASC16) administered by both subcutaneous and ocular routes. BLSOmp31/CpG-ODN/Coa-ASC16 injected subcutaneously did not induce higher IgG antibody levels compared to BLSOmp31 alone or BLSOmp31/CpG-ODN but it did stimulate a mixed immune Th1-Th2 response with the highest levels of IFN-ɣ and conferred significant protection against the B. ovis challenge. Although ocular instillation of BLSOmp31/CpG-ODN/Coa-ASC16 showed a similar degree of protection compared to the parenteral route (3.66 and 3.60 logs of protection, respectively), it induced lower levels in serum of specific IgG (with mixed IgG1/IgG2a) and IgA antibodies and, less IFN-ɣ and IL-4 than the subcutaneous route. No antibodies were detected in vaginal lavages or saliva. Fecal antigen-specific IgA was slightly higher in mice immunized with BLSOmp31/CpG-ODN/Coa-ASC16 subcutaneously compared with the ocular route. These results indicate that BLSOmp31/CpG-ODN/Coa-ASC16 was a safe and effective vaccine against B. ovis in mice.Fil: Moran, María Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Bence, Angel Ricardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Sánchez Vallecillo, María Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Lützelschwab, Claudia María. Swedish University of Agricultural Science; SueciaFil: Rodriguez, Marcelo Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Pardo, Romina. Inmunova; ArgentinaFil: Goldbaum, Fernando Alberto. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Zylberman, Vanesa. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Palma, Santiago Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Maletto, Belkys Angélica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Estein, Silvia Marcela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentin

CpG-ODN formulated with a nanostructure as adjuvant for anticrotalic serum production. Studies in mice

Antivenom is the only safe and effective treatment to neutralize snake venom. Specific anti-venom used to treat snake bite is usually obtained from horses after hyperimmunization with crude snake venom in combination with Freund´s Adjuvant. Freund´s complete and incomplete adjuvant can cause severe local and systemic acute and chronic inflammation, its potentially severe inflammatory effects have led many researchers to seek alternative immunological adjuvants. CpG-ODN formulated in a 6-O-ascorbyl palmitate nanostructure (Coa-ASC16) was more efficient as adjuvant than CpG-ODN alone using ovalbumin (OVA) as an antigen model. Particularly, immunization of mice with OVA/CpG-ODN/Coa-ASC16 resulted in high OVA specific antibody titers and IFN-γ and IL-17 secretion compared to immunization with OVA/CpG-ODN. First of all, we estimated the effect of Coa-ASC16 nanostructure preparation on venom activity. Additionally, in order to evaluate the immune response induced by this adjuvant strategy using Crotalus durissus terrificus (C. d. terrificus) venom (CdtV), we determined the titer of antibodies (IgG, IgG1 and IgG2) and their specificity. BALB/c mice were subcutaneously immunizated on days 0, 15 and 30 with CdtV/CpG-ODN/Coa-ASC16 or CdtV/Freund´s Adyuvant (complete first and incomplete-booster) (dose/mice: CdtV: 6?10 μg, CpG-ODN: 30 μg). On day 45 mice were sacrificed. The neutralizing ability of serum from animals immunized with CdtV/CpG-ODN/Coa-ASC16 or CdtV/Freund´s adjuvant was tested against PLA2 activity and lethality. In both immunized group mice, the antibody titers in plasma were high (1 × 105), with a similar IgG1/IgG2a ratio. The antibodies recognized phospholipase A2 and thrombin-like proteins, the main toxins from C. d. terrificus venom. Macroscopic and microscopic analysis at the site of injection of mice injected with Freund´s adjuvant showed local damage (with non-infectious abscesses) and hypertrophy of inguinal lymph nodes, whereas mice injected with CpG-ODN/Coa/ASC16 did not. Our results show that CpG-ODN/Coa-ASC16 produces a humoral response as strong and specific as Freund´s adjuvant, with minor or null local deleterious effect, demonstrating the potentiality and advisability of an alternative formulation as a new adjuvant option for future immunizations to produce C. d. terrificus antivenom.Fil: Fusco, Luciano Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; ArgentinaFil: Pascual, Maria Mercedes. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Hernandez, David Roque. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Ictiología del Nordeste; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste; ArgentinaFil: Sánchez Vallecillo, María Fernanda. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Arrieta, Maria Belen. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste; ArgentinaFil: Moron, Victor Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba; ArgentinaFil: Palma, Santiago Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Maletto, Belkys Angélica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba; ArgentinaFil: Leiva, Laura Cristina Ana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentin

A liquid crystal of ascorbyl palmitate, used as vaccine platform, provides sustained release of antigen and has intrinsic pro-inflammatory and adjuvant activities which are dependent on MyD88 adaptor protein

Modern subunit vaccines require the development of new adjuvant strategies. Recently,32 we showed that CpG-ODN formulated with a liquid crystal nanostructure formed by self33assembly of 6-O-ascorbyl palmitate (Coa-ASC16) is an attractive system for promoting an34 antigen-specific immune response to weak antigens. Here, we showed that after35 subcutaneous injection of mice with near-infrared fluorescent dye-labeled OVA antigen36 formulated with Coa-ASC16, the dye-OVA was retained at the injection site for a longer37 period than when soluble dye-OVA was administered. Coa-ASC16 alone elicited a local38 inflammation, but how this material triggers this response has not been described yet.39 Although it is known that some materials used as a platform are not immunologically inert,40 very few studies have directly focused on this topic. In this study, we explored the41 underlying mechanisms concerning the interaction between Coa-ASC16 and the immune42 system and we found that the whole inflammatory response elicited by Coa-ASC1643 (leukocyte recruitment and IL-1β, IL-6 and IL-12 production) was dependent on the MyD8844 protein. TLR2, TLR4, TLR7 and NLRP3-inflammasome signaling were not required for45 induction of this inflammatory response. Coa-ASC16 induced local release of self-DNA,46 and in TLR9-deficient mice IL-6 production was absent. In addition, Coa-ASC16 revealed47 an intrinsic adjuvant activity which was affected by MyD88 and IL-6 absence. Taken48 together these results indicate that Coa-ASC16 used as a vaccine platform is effective due49 to the combination of the controlled release of antigen and its intrinsic pro-inflammatory50 activity. Understanding how Coa-ASC16 works might have significant implications for51 rational vaccine design.Fil: Sánchez Vallecillo, María Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Minguito de la Escalera, María. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Centro Nacional de Biotecnología. Departamento de Inmunología y Oncología; EspañaFil: Aguirre, María Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Ullio Gamboa, Gabriela Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; Argentina. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Centro Nacional de Biotecnología. Departamento de Inmunología y Oncología; EspañaFil: Palma, Santiago Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Gonzalez Cintado, Leticia. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Centro Nacional de Biotecnología. Departamento de Inmunología y Oncología; EspañaFil: Chiodetti, Ana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Soldano, Germán. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Moron, Victor Gabriel. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Centro Nacional de Biotecnología. Departamento de Inmunología y Oncología; España. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Allemandi, Daniel Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; ArgentinaFil: Ardavín, Carlos. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Centro Nacional de Biotecnología. Departamento de Inmunología y Oncología; EspañaFil: Pistoresi, Maria Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Maletto, Belkys Angélica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin

A Vaccine Based on Kunitz-Type Molecule Confers Protection Against <i>Fasciola hepatica</i> Challenge by Inducing IFN-γ and Antibody Immune Responses Through IL-17A Production

Fasciola hepatica is helminth parasite found around the world that causes fasciolosis, a chronic disease affecting mainly cattle, sheep, and occasionally humans. Triclabendazole is the drug of choice to treat this parasite. However, the continuous use of this drug has led to the development of parasite resistance and, consequently, the limitation of its effectiveness. Hence, vaccination appears as an attractive option to develop. In this work, we evaluated the potential of F. hepatica Kunitz-type molecule (FhKTM) as an antigen formulated with a liquid crystal nanostructure formed by self-assembly of 6-O-ascorbyl palmitate ester (Coa-ASC16) and the synthetic oligodeoxynucleotide containing unmethylated cytosine-guanine motifs (CpG-ODN) during an experimental model of fasciolosis in mice, and we further dissected the immune response associated with host protection. Our results showed that immunization of mice with FhKTM/CpG-ODN/Coa-ASC16 induces protection against F. hepatica challenge by preventing liver damage and improving survival after F. hepatica infection. FhKTM/CpG-ODN/Coa-ASC16-immunized mice elicited potent IFN-γ and IL-17A with high levels of antigen-specific IgG1, IgG2a, and IgA serum antibodies. Strikingly, IL-17A blockade during infection decreased IgG2a and IgA antibody levels as well as IFN-γ production, leading to an increase in mortality of vaccinated mice. The present study highlights the potential of a new vaccine formulation to improve control and help the eradication of F. hepatica infection, with potential applications for natural hosts such as cattle and sheep.Facultad de Ciencias Veterinaria