Development and biological evaluation of pNIPAM-based nanogels as vaccine carriers

Autores
Soriano Pérez, María Laura; Funes, Javier Alejandro; Flores Bracamonte, María Carolina; Ibarra, Luis Exequiel; Forrellad, Marina Andrea; Taboga, Oscar Alberto; Cariddi, Laura Noelia; Salinas, Facundo José; Ortega, Hugo Hector; Alustiza, Fabrisio Eduardo; Molina, María Alejandra
Año de publicación
2022
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
“Smart” nanogels are an attractive tool for the development of new strategies of immunization in veterinary medicine. Here, we reported the synthesis and physicochemical characterization of thermoresponsive nanogels based on poly(N-isopropylacrylamide) (pNIPAM) and their in vitro, ex vivo and in vivo (mice model) performance. Smart nanogels of ca. 250 nm, with a transition temperature of 32 °C were obtained by precipitation polymerization. Assays to evaluate pNIPAM nanogels cytotoxicity were performed in different cell lines showing high biocompatibility (>70 %). The efficient internalization of the system was studied by confocal microscopy as well as flow cytometry. The ability to protect and deliver antigens was analyzed using the outer membrane lipoprotein A (OmlA), an important virulence factor of Actinobacillus pleuropneumoniae (App) cause of porcine pleuropneumonia. This lipoprotein was synthesized by recombinant technology and its technique was also described. The biodistribution of pNIPAM nanogels administered intranasally was performed in vivo and ex vivo through Pearl Imaging System, which showed that nanogels were kept mostly in the lungs during the evaluated time. Besides, the efficacy of the proposal nanogel-based vaccine was studied in vivo by measuring the antibody titers of BALB/c mice inoculated with OmlA encapsulated into pNIPAM nanogels compared to OmlA plus aluminum hydroxide adjuvant. The results proved the ability of nanogels to stimulate a humoral immune response. Therefore, we have demonstrated that pNIPAM nanogels can be used as an efficient platform for vaccine nanocarriers.
Fil: Soriano Pérez, María Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Funes, Javier Alejandro. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Flores Bracamonte, María Carolina. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Agronomia y Veterinaria. Instituto de Ciencias Veterinarias. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Ciencias Veterinarias.; Argentina
Fil: Ibarra, Luis Exequiel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud; Argentina
Fil: Forrellad, Marina Andrea. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación En Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Taboga, Oscar Alberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación En Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Cariddi, Laura Noelia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud; Argentina
Fil: Salinas, Facundo José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral; Argentina
Fil: Ortega, Hugo Hector. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral; Argentina
Fil: Alustiza, Fabrisio Eduardo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Molina, María Alejandra. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; Argentina
Materia
ANIMAL MODEL
MACROPHAGES CELLS
PNIPAM NANOGELS
VACCINE CARRIER
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
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Assays to evaluate pNIPAM nanogels cytotoxicity were performed in different cell lines showing high biocompatibility (>70 %). The efficient internalization of the system was studied by confocal microscopy as well as flow cytometry. The ability to protect and deliver antigens was analyzed using the outer membrane lipoprotein A (OmlA), an important virulence factor of Actinobacillus pleuropneumoniae (App) cause of porcine pleuropneumonia. This lipoprotein was synthesized by recombinant technology and its technique was also described. The biodistribution of pNIPAM nanogels administered intranasally was performed in vivo and ex vivo through Pearl Imaging System, which showed that nanogels were kept mostly in the lungs during the evaluated time. Besides, the efficacy of the proposal nanogel-based vaccine was studied in vivo by measuring the antibody titers of BALB/c mice inoculated with OmlA encapsulated into pNIPAM nanogels compared to OmlA plus aluminum hydroxide adjuvant. The results proved the ability of nanogels to stimulate a humoral immune response. Therefore, we have demonstrated that pNIPAM nanogels can be used as an efficient platform for vaccine nanocarriers.Fil: Soriano Pérez, María Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Funes, Javier Alejandro. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Flores Bracamonte, María Carolina. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Agronomia y Veterinaria. Instituto de Ciencias Veterinarias. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Ciencias Veterinarias.; ArgentinaFil: Ibarra, Luis Exequiel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud; ArgentinaFil: Forrellad, Marina Andrea. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación En Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Taboga, Oscar Alberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación En Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Cariddi, Laura Noelia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud; ArgentinaFil: Salinas, Facundo José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral; ArgentinaFil: Ortega, Hugo Hector. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral; ArgentinaFil: Alustiza, Fabrisio Eduardo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Molina, María Alejandra. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. 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Fil: Soriano Pérez, María Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Funes, Javier Alejandro. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Flores Bracamonte, María Carolina. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Agronomia y Veterinaria. Instituto de Ciencias Veterinarias. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Ciencias Veterinarias.; Argentina
Fil: Ibarra, Luis Exequiel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud; Argentina
Fil: Forrellad, Marina Andrea. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación En Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Taboga, Oscar Alberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación En Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina
Fil: Cariddi, Laura Noelia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Biotecnología Ambiental y Salud; Argentina
Fil: Salinas, Facundo José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Ciencias Veterinarias del Litoral; Argentina
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Fil: Alustiza, Fabrisio Eduardo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
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