Single domain antibodies: promising experimental and therapeutic tools in infection and immunity

Antibodies are important tools for experimental research and medical applications. Most antibodies are composed of two heavy and two light chains. Both chains contribute to the antigen-binding site which is usually flat or concave. In addition to these conventional antibodies, llamas, other camelids, and sharks also produce antibodies composed only of heavy chains. The antigen-binding site of these unusual heavy chain antibodies (hcAbs) is formed only by a single domain, designated VHH in camelid hcAbs and VNAR in shark hcAbs. VHH and VNAR are easily produced as recombinant proteins, designated single domain antibodies (sdAbs) or nanobodies. The CDR3 region of these sdAbs possesses the extraordinary capacity to form long fingerlike extensions that can extend into cavities on antigens, e.g., the active site crevice of enzymes. Other advantageous features of nanobodies include their small size, high solubility, thermal stability, refolding capacity, and good tissue penetration in vivo. Here we review the results of several recent proof-of-principle studies that open the exciting perspective of using sdAbs for modulating immune functions and for targeting toxins and microbes.Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriale

Potes de fumo, ovitraps e outras ferramentas com baixo impacto ambiental para controlo de barbeiros e mosquitos

The Triatoma infestans bedbug (known in Argentina as “vinchuca”) and four species of mosquitoes (Aedes aegypti, Culex pipiens quinquefasciatus, Anopheles pseudopunctipennis and An. darlingi) are the main insect vectors of disease in Argentina. Since 1977, the Argentine Pest and Insecticide Research Center (CIPEIN) has been doing research on these insects and developing products for their control that have a low impact on human health and the environment. Recognized as a Reference Center by the Pan American Health Organization and the World Health Organization, CIPEIN was a pioneer in the development of insecticide products in Latin America. The aim of this article is to review the status of the health issues involving kissing bugs and mosquitoes in Argentina and to describe the main contributions of CIPEIN to their study and control.La chinche Triatoma infestans (conocida en Argentina como “vinchuca”) y cuatro especies de mosquitos (Aedes aegypti, Culex pipiens quinquefasciatus, Anopheles pseudopunctipennis y An. darlingi) son los principales insectos vectores de enfermedades en el territorio argentino. Desde 1977, el Centro de Investigaciones de Plagas e Insecticidas de Argentina (CIPEIN) investiga a estos insectos y desarrolla productos para controlarlos con un bajo impacto para la salud humana y el ambiente. Reconocido como Centro de Referencia por la Organización Panamericana de la Salud y la Organización Mundial de la Salud, el CIPEIN fue pionero en el desarrollo de productos insecticidas en América Latina. El objetivo de este artículo es reseñar la situación de la problemática sanitaria que involucra a vinchucas y mosquitos en Argentina, y describir los principales aportes del CIPEIN en su estudio y control.O hematófago Triatoma infestans (conhecido na Argentina como “vinchuca”) e quatro espécies de mosquitos (Aedes aegypti, Culex pipiens quinquefasciatus, Anopheles pseudopunctipennis e An. darlingi) são os principais insetos vetores de doenças no território argentino. Desde 1977, o Centro Argentino de Investigação de Pragas e Inseticidas (CIPEIN) investiga esses insetos e desenvolve produtos para controlá-los com baixo impacto na saúde humana e no meio ambiente. Reconhecido como Centro de Referência pela Organização Pan-Americana da Saúde e pela Organização Mundial da Saúde, o CIPEIN foi pioneiro no desenvolvimento de produtos inseticidas na América Latina. O objetivo deste artigo é fazer uma revisão da situação do problema de saúde envolvendo barbeiros e mosquitos na Argentina e descrever as principais contribuições da CIPEIN no seu estudo e controlo

Generation of recombinant single-chain antibodies neutralizing the cytolytic activity of vaginolysin, the main virulence factor of Gardnerella vaginalis

Generated scFvs is the first example of recombinant single-chain antibodies with VLY-neutralizing activity produced in prokaryote expression system. G. vaginalis caused infections continue to be a world-wide problem, therefore neutralizing recombinant antibodies may provide novel therapeutic agents useful in the treatment of bacterial vaginosis and other diseases caused by G. vaginalis

Desarrollo de un suero equino hiperinmune para el tratamiento de COVID-19 en Argentina

La enfermedad denominada COVID-19 es causada por el coronavirus SARS-CoV-2 y es actualmente considerada una pandemia a nivel global. El desarrollo de vacunas es sin duda la mejor estrategia a largo plazo, pero debido a la emergencia sanitaria, existe una necesidad urgente de encontrar soluciones rápidas y efectivas para el tratamiento de la enfermedad. Hasta la fecha, el uso de plasma de convalecientes es la única inmunoterapia disponible para pacientes hospitalizados con COVID-19. El uso de anticuerpos policlonales equinos (EpAbs) es otra alternativa terapéutica interesante. La nueva generación de EpAbs incluyen el procesamiento y purificación de los mismos y la obtención de fragmentos F(ab’)2 con alta pureza y un excelente perfil de seguridad en humanos. Los EpAbs son fáciles de producir, lo cual permite el desarrollo rápido y la elaboración a gran escala de un producto terapéutico. En este trabajo mostramos el desarrollo de un suero terapéutico obtenido luego de la inmunización de caballos utilizando el receptor-binding domain de la glicoproteína Spike del virus. Nuestro producto mostró ser alrededor de 50 veces más potente en ensayos de seroneutralización in vitro que el promedio de los plasmas de convalecientes. Estos resultados nos permitirían testear la seguridad y eficacia de nuestro producto en ensayos clínicos de fase 2/3 a realizarse a partir de julio de 2020 en la zona metropolitana de Buenos Aires, Argentina.The disease named COVID-19, caused by the SARS-CoV-2 coronavirus, is currently generating a global pandemic. Vaccine development is no doubt the best long-term immunological approach, but in the current epidemiologic and health emergency there is a need for rapid and effective solutions. Convalescent plasma is the only antibody-based therapy available for COVID-19 patients to date. Equine polyclonal antibodies (EpAbs) put forward a sound alternative. The new generation of processed and purified EpAbs containing highly purified F(ab’)2 fragments demonstrated to be safe and well tolerated. EpAbs are easy to manufacture allowing a fast development and scaling up for a treatment. Based on these ideas, we present a new therapeutic product obtained after immunization of horses with the receptor-binding domain of the viral Spike glycoprotein. Our product shows around 50 times more potency in in vitro seroneutralization assays than the average of convalescent plasma. This result may allow us to test the safety and efficacy of this product in a phase 2/3 clinical trial to be conducted in July 2020 in the metropolitan area of Buenos Aires, Argentina.Fil: Zylberman, Vanesa. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sanguineti, Santiago. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Pontoriero, Andrea. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; ArgentinaFil: Higa, Sandra V.. Instituto Biológico Argentino S.A.I.C.; ArgentinaFil: Cerutti, Maria Laura. Universidad Nacional de San Martín. Centro de Rediseño e Ingeniería de Proteínas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Morrone Seijo, Susana María. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Pardo, Romina Paola. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Muñoz, Luciana. Inmunova; ArgentinaFil: Acuña Intieri, María Eugenia. Universidad Nacional de San Martín. Centro de Rediseño e Ingeniería de Proteínas; ArgentinaFil: Alzogaray, Vanina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Avaro, Martín M.. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; ArgentinaFil: Benedetti, Estefanía. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; ArgentinaFil: Berguer, Paula Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Bocanera, Laura. mAbxience; ArgentinaFil: Bukata, Lucas. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bustelo, Marina S.. Inmunova; ArgentinaFil: Campos, Ana M.. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; ArgentinaFil: Colonna, Mariana. Inmunova; ArgentinaFil: Correa, Elisa. mAbxience; ArgentinaFil: Cragnaz, Lucí­a. mAbxience; ArgentinaFil: Dattero, María E.. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; ArgentinaFil: Dellafiore, María Andrea. mAbxience; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Foscaldi, Sabrina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: González, Joaquí­n V.. Inmunova; ArgentinaFil: Guerra, Luciano Lucas. mAbxience; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Klinke, Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Labanda, María Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Lauché, Constanza Elena. Inmunova; ArgentinaFil: López, Juan C.. Instituto Biológico Argentino S.A.I.C.; ArgentinaFil: Martínez, Anabela M.. Instituto Biológico Argentino S.A.I.C.; ArgentinaFil: Otero, Lisandro Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Peyric, Elías H.. Instituto Biológico Argentino S.A.I.C.; ArgentinaFil: Ponziani, Pablo F.. Instituto Biológico Argentino S.A.I.C.; ArgentinaFil: Ramondino, Romina. Inmunova; ArgentinaFil: Rinaldi, Jimena Julieta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Rodrí­guez, Santiago. mAbxience; ArgentinaFil: Russo, Javier E.. Instituto Biológico Argentino S.A.I.C.; ArgentinaFil: Russo, Mara Laura. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Saavedra, Soledad Lorena. Instituto Biológico Argentino S.A.I.C.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Seigelchifer, Mauricio. mAbxience; ArgentinaFil: Sosa, Santiago. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Vilariño, Claudio. Universidad Nacional de San Martín. Centro de Rediseño e Ingeniería de Proteínas; ArgentinaFil: López Biscayart, Patricia. Instituto Biológico Argentino S.A.I.C.; ArgentinaFil: Corley, Esteban. mAbxience; ArgentinaFil: Spatz, Linus. Inmunova; ArgentinaFil: Baumeister, Elsa. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; ArgentinaFil: Goldbaum, Fernando Alberto. Universidad Nacional de San Martín. Centro de Rediseño e Ingeniería de Proteínas; Argentina. Inmunova; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentin

Single domain antibodies: promising experimental and therapeutic tools in infection and immunity

Antibodies are important tools for experimental research and medical applications. Most antibodies are composed of two heavy and two light chains. Both chains contribute to the antigen-binding site which is usually flat or concave. In addition to these conventional antibodies, llamas, other camelids, and sharks also produce antibodies composed only of heavy chains. The antigen-binding site of these unusual heavy chain antibodies (hcAbs) is formed only by a single domain, designated VHH in camelid hcAbs and VNAR in shark hcAbs. VHH and VNAR are easily produced as recombinant proteins, designated single domain antibodies (sdAbs) or nanobodies. The CDR3 region of these sdAbs possesses the extraordinary capacity to form long fingerlike extensions that can extend into cavities on antigens, e.g., the active site crevice of enzymes. Other advantageous features of nanobodies include their small size, high solubility, thermal stability, refolding capacity, and good tissue penetration in vivo. Here we review the results of several recent proof-of-principle studies that open the exciting perspective of using sdAbs for modulating immune functions and for targeting toxins and microbes

Lufenuron kills deltamethrin-resistant Blattella germanica (Blattodea)

Lufenurón es un inhibidor de la síntesis de quitina usado para controlar diversas plagas de insectos. La cucaracha alemana, Blattella germanica, es un insecto cosmopolita de importancia médica y económica. Existen numerosos reportes de resistencia a insecticidas en poblaciones de B. germanica alrededor del mundo. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de lufenurón en dos colonias de B. germanica, una susceptible a insecticidas (CIPEIN) y otra resistente a deltametrina (JUBA). Se expusieron poblaciones experimentales de ambas colonias a papeles de filtro tratados con 50 mg de lufenurón/m2. Los controles fueron expuestos a papeles de filtro tratados con solvente solo. Al cabo de siete semanas, las dos poblaciones expuestas a lufenurón presentaron el mismo tamaño promedio (1,3 ± 0,7 individuos); mientras que los tamaños promedio de las poblaciones controles fueron 206,5 ± 39,5 (CIPEIN) y 136,5 ± 43,5 individuos (JUBA). Este drástico efecto sobre el tamaño poblacional sugiere que lufenurón podría ser usado como una alternativa para controlar cucarachas alemanas resistentes a deltametrina. A la vista de estos resultados, se debería explorar la toxicidad de lufenurón en otras poblaciones de B. germanica resistentes a piretroides u otros insecticidas

Selection of Indigenous Lactic Acid Bacteria Strains to Enhance the Functional Properties of Fermented <i>Opuntia</i> sp. Fruit Juices

Currently, the trend in the development of fermented foods seeks to use indigenous strains of lactic acid bacteria that enhance their functionality. This study focused on the formulation of an indigenous LAB starter culture to be applied in the conducted fermentation of three different colored Opuntia sp. fruit juices and on the evaluation of their functional properties. Thus, after spontaneous fermentation of Opuntia sp. juices took place, bacterial strains of both Weissella cibaria B1 and Pediococcus pentosaceus B2 were isolated, biochemically characterized, and identified using MALDI-TOF mass spectrometry and partial 16S rRNA gene sequencing. Both strains were combined at the same proportion (1:1), and this mixture served as the starter culture in a juice fermentation process for 96 h at 30 °C. Variations in their total phenolic compound contents, betalains concentration, antiradical activity, and physicochemical parameters were evaluated after fermentation of juices of different colors of Opuntia fruits. Juice fermentation induced by these selected strains produced after 96 h increases in their phenolic compound contents (2–8 times), antiradical capacity (6–12 times), and a reduction in total soluble solids about 60%. This fermentative process induced by indigenous strains represents a viable alternative for taking advantage of Opuntia fruits, an underutilized natural resource, and provides a suitable technology to improve their physicochemical and antioxidant properties and to extend juice shelf life. Fermented cactus pear juices can be considered as potential functional beverages and are rich sources of health-beneficial phytochemicals

Selection of Indigenous Lactic Acid Bacteria Strains to Enhance the Functional Properties of Fermented <i>Opuntia</i> sp. Fruit Juices

Currently, the trend in the development of fermented foods seeks to use indigenous strains of lactic acid bacteria that enhance their functionality. This study focused on the formulation of an indigenous LAB starter culture to be applied in the conducted fermentation of three different colored Opuntia sp. fruit juices and on the evaluation of their functional properties. Thus, after spontaneous fermentation of Opuntia sp. juices took place, bacterial strains of both Weissella cibaria B1 and Pediococcus pentosaceus B2 were isolated, biochemically characterized, and identified using MALDI-TOF mass spectrometry and partial 16S rRNA gene sequencing. Both strains were combined at the same proportion (1:1), and this mixture served as the starter culture in a juice fermentation process for 96 h at 30 °C. Variations in their total phenolic compound contents, betalains concentration, antiradical activity, and physicochemical parameters were evaluated after fermentation of juices of different colors of Opuntia fruits. Juice fermentation induced by these selected strains produced after 96 h increases in their phenolic compound contents (2–8 times), antiradical capacity (6–12 times), and a reduction in total soluble solids about 60%. This fermentative process induced by indigenous strains represents a viable alternative for taking advantage of Opuntia fruits, an underutilized natural resource, and provides a suitable technology to improve their physicochemical and antioxidant properties and to extend juice shelf life. Fermented cactus pear juices can be considered as potential functional beverages and are rich sources of health-beneficial phytochemicals