このプロトコルでは、抗原特異的な全身性および粘膜応答を促進するためのアジュバントとして使用されるカチオン性ナノエマルジョンカプセル化レチノイン酸(RA)を開発しました。FDA承認のRAをナノエマルジョンに添加することにより、ナノエマルジョンの筋肉内注射後、抗原特異的sIgAが膣および小腸で促進された。
カチオン性ナノ構造は、樹状細胞の成熟、ROS生成、および抗原取り込みを促進し、抗原特異的免疫応答を促進するアジュバントおよび抗原送達システムとして浮上しています。近年、レチノイン酸(RA)は粘膜免疫応答を活性化する効果があるため、ますます注目されています。しかし、RAを粘膜アジュバントとして使用するためには、その溶解、負荷、および送達の問題を解決する必要があります。ここでは、カチオン性脂質1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DOTAP)、レチノイン酸、油相としてのスクアレン、界面活性剤としてのポリソルベート80、および共界面活性剤としてのトリオレイン酸ソルビタン85で構成されるカチオン性ナノエマルジョンカプセル化レチノイン酸(CNE-RA)送達システムについて説明します。その物理的および化学的特性は、動的光散乱と分光光度計を使用して特徴付けられました。抗原(オボアルブミン、OVA)とCNE-RAの混合物によるマウスの免疫は、OVA単独と比較して、マウスの膣洗浄液および小腸洗浄液中の抗OVA分泌性免疫グロブリンA(sIgA)のレベルを有意に上昇させた。このプロトコルは、CNE-RAのアジュバント効果の調製、特性評価、および評価のための詳細な方法を記述しています。
アジュバントは、免疫系を刺激してワクチンに対してより強く反応させることにより、ワクチンの有効性を高めるためによく使用され、それによって特定の病原体に対する免疫力を高めます1。ナノエマルジョン(NE)アジュバントとは、油相と水相の一定の割合を乳化して油中水型(W / O)または水中油型(O / W)の形態のエマルジョンを生成することにより、熱力学的安定性を備えたコロイド分散システムを指します2。O / Wナノエマルジョンアジュバントは、注射部位でサイトカインとケモカインを生成し、単球、好中球、好酸球などの重要な免疫細胞の急速な凝集と増殖を誘導し、免疫応答を増強し、抗原の免疫原性を改善することができます3。現在、3種類のナノエマルジョンアジュバント(MF59、AS03、AF03)がワクチンへの使用許可を受けており、良好な安全性と有効性が示されています4。
しかし、粘膜免疫は、従来の非経口ワクチン接種で現在認可されているアジュバント製剤では十分に対処されていません5。レチノイン酸(RA)は、免疫細胞の腸内ホーミングを誘導することが報告されていますが、極性が低く、水への溶解性が低く、光と熱の安定性が低いため、強力な腸内ワクチン接種での使用が制限されています。ナノエマルジョンは、親油性の高い薬物のバイオアベイラビリティを高める機会を提供し、O / Wエマルジョンアジュバントのオイルコアは、RA6などの非極性物質の溶解に適しています。したがって、ナノエマルジョンは、全身免疫および粘膜免疫の二重応答効果を達成するために、RAの担体として使用することができる。
中性または陰イオン送達システムと比較して、カチオン送達システムは比較的効率的な抗原カプセル化および送達能力を有し、抗原の免疫原性を高めることができる7,8,9。種々のアジュバント系のカチオン性表面電荷は、それらのアジュバント効果10,11,12にとって重要である。カチオン電荷は、注射部位でのワクチンの保持を延長し、抗原提示を増加させ、体内の細胞性免疫の刺激を延長する重要な要素です12。
以上の考察に基づき、RAと抗原を効果的に共送達するカチオン性ナノエマルジョンを開発した。ナノエマルジョンの粒子サイズおよびゼータ電位は動的光散乱(DLS)を用いて決定され、OVAと組み合わせたナノエマルジョンの全身および粘膜免疫応答を筋肉内注射によって評価した13。
このプロトコルでは、抗原特異的な全身性および粘膜応答を促進するためのアジュバントとして使用されるカチオン性ナノエマルジョンカプセル化レチノイン酸を開発しました。従来のNEアジュバントと比較して、以下の2つの利点があります。まず、一般に、O/W NEの表面は負電荷が高いため、抗原を直接ロードすることは困難です。カチオン性NEは、ペプチドまたはタンパク質抗原を効果的?…
The authors have nothing to disclose.
本研究は、重慶自然科学基金会の重点プログラム(第2020jcyj-zdxmX0027号)および中国国家自然科学基金会プロジェクト(第32270988号)の助成を受けて行われました。
1640 medium | GIBCO, USA | C11875500BT | |
450 nm Stop Solution for TMB Substrate | Abcam | ab171529-1000 mL | |
Automated Cell Counter | Countstar, China | IC1000 | |
BSA | Sigma-Aldrich, USA | B2064-100G | |
Centrifuge 5810 R | Eppendorf, Germany | 5811000398 | |
Danamic Light Scattering | Malvern | Zetasizer Nano S90 | |
DOTAP | CordenPharma, Switzerland | O02002 | |
ELISpot Plus: Mouse IFN-gamma (ALP) | mabtech | ab205719 | |
Fetal Bovine Serum | GIBCO, USA | 10099141C | |
Full-function Microplate Reader | Thermo Fisher Scientific, USA | VL0000D2 | |
Goat Anti-Mouse IgG1(HRP) | Abcam | ab97240-1mg | |
Goat Anti-Mouse IgA alpha chain (HRP) | Abcam | ab97235-1mg | |
Goat Anti-Mouse IgG H&L (HRP) | Abcam | Ab205720-500ug | |
Goat Anti-Mouse IgG2a heavy chain (HRP) | Abcam | ab97245-1mg | |
High pressure homogenizer | ATS | ||
MONTANE 85 PPI | SEPPIC, France | L12910 | |
MONTANOX 80 PPI | SEPPIC, France | 36372K | |
OVA257–264 | Shanghai Botai Biotechnology Co., Ltd. | NA | |
OVA323-339 | Shanghai Botai Biotechnology Co., Ltd. | NA | |
Phosphate buffer saline | ZSGB-bio | ZLI-9061 | |
Red Blood Cell Lysis Buffer | Solarbio, China | R1010 | |
retinoic acid | TCI, Japan | TCI-R0064-5G | |
Squalene | Sigma, USA | S3626 | |
T10 basic Ultra-Turrax | IKA, Germany | ||
TMB ELISA Substrate | Abcam | ab171523-1000ml | |
trypsin inhibitor | Diamond | A003570-0100 | |
Tween-20 | Macklin, China | 9005-64-5 | |
Ultraviolet spectrophotometer | Hitachi | U-3900 |