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DISEÑO Y DESARROLLO DE UN PROTOTIPO DE NANOVACUNA ORAL BASADA EN AuNPs Y EL PÉPTIDO DE LptD
Ana Aguilera-Juarez
Carlos Eliud Angulo Valadez
LUIS HERNANDEZ ADAME
Acceso Abierto
Atribución-NoComercial-SinDerivadas
nanoparticles, peptide, antigen, immunogenic, pathogen
nanovacunas, péptido, antígeno, inmunogénico, patógeno
"La vacunología se apoya en ciencias emergentes, como la nanotecnología, para el desarrollo de vacunas innovadoras y eficaces dirigidas a la prevención de enfermedades. El estudio de la materia a nivel nanométrico ha permitido emplear nanopartículas con gran éxito en biomedicina, como el caso de las nanopartículas de oro (AuNPs). Sus excelentes propiedades físicas, químicas y biológicas, que son intrínsecas a su tamaño nanométrico, las convierten en potenciales candidatos para su uso como acarreadores de antígenos en la formulación de nanovacunas. Por otra parte, son miles los pacientes reportados cada año con enfermedades causadas por bacterias Gram negativas como Vibrio parahaemolyticus. Este patógeno posee una proteína en su membrana externa llamada LptD, y dentro de ésta se encuentra un péptido que fue inmunogénico e inmunoprotector contra esta bacteria en modelo animal. Por lo anterior, este trabajo tuvo como objetivo sintetizar AuNPs control (cis@AuNP) y AuNPs bioconjugadas con el péptido de LptD (LptD@AuNP) empleando dos métodos de síntesis: El Método I que consistió en la reducción de sales de oro empleando cisteína como agente estabilizador (cis@AuNP); y el Método II, realizando la reducción, estabilización del oro y la bioconjugación de las AuNPs con el péptido de LptD (LptD@AuNP) de manera simultánea, gracias a la afinidad reductora que algunos aminoácidos de la estructura peptídica presentan por metales como el oro. Ambos sistemas se sometieron a una caracterización fisicoquímica mediante las técnicas de Abs UV-Vis, DLS, SEM, HRTEM, XPS y FTIR. Las AuNPs de las soluciones cis@AuNPs presentaron forma esférica y buena distribución de tamaño cuya energía superficial positiva era inducida por los grupos amino de la cisteína e influenciada por el pH de la solución. Las AuNPs de las soluciones LptD@AuNPs fueron esféricas, estables y se comprobó la presencia del péptido de LptD anclado a sus superficies. Finalmente, las AuNPs obtenidas de ambos métodos no fueron citotóxicas a las concentraciones evaluadas en células de bazo de ratón. En conclusión, se desarrolló un prototipo de nanovacuna basada en nanopartículas de oro y aminoácidos reductores de un péptido inmunogénico de V. parahaemolyticus que demostraron ser estables y bioseguras en células de bazo de ratón..."
"Vaccinology is supported by emerging sciences, such as nanotechnology, for the development of innovative and effective vaccines aimed at disease prevention. The study of matter at the nanometric level has allowed the use of nanoparticles with great success in biomedicine, as the case of gold nanoparticles (AuNPs). Their excellent physical, chemical, and biological properties, which are intrinsic of their nanometric size, make them potential candidates for use as antigen carriers in the formulation of nanovaccines. On the other hand, thousands of patients are reported every year with diseases caused by Gram-negative bacteria such as Vibrio parahaemolyticus. This pathogen has a protein in its outer membrane called LptD, and within it, there is a peptide that was immunogenic and immunoprotective against this bacterium in an animal model. Therefore, this work aimed to synthesize control AuNPs (cis@AuNP) and AuNPs bioconjugated with the LptD peptide (LptD@AuNP) using two synthesis methods: Method I which consisted in the reduction of gold salts using cysteine as a stabilizing agent (cis@AuNP); and Method II, performing the reduction, stabilization of gold and bioconjugation of AuNPs simultaneously with the LptD peptide (LptD@AuNP), thanks to the reducing affinity that some amino acids of the peptide structure have for noble metals like gold. Both systems were subjected to a physicochemical characterization using the Abs UV-Vis, DLS, SEM, HRTEM, XPS, and FTIR techniques. The AuNPs of the cis@AuNPs solutions presented a spherical shape and good size distribution whose positive surface energy was induced by the amino groups of cysteine and influenced by the pH of the solution. The AuNPs of the LptD@AuNPs solutions were spherical, stable and the integrity of the LptD peptide anchored to their surfaces was verified. Finally, the AuNPs obtained from both methods were not cytotoxic at the concentrations evaluated in mouse spleen cells. In conclusion, a nanovaccine prototype was developed based on gold nanoparticles and V. parahaemolyticus immunogenic peptide with reducing amino acids. As a perspective, it is expected to elucidate mechanisms involved in the mucosal immune response, assess the immunoprotective potential against gastroenteritis, and determine the possible use of these systems as oral nanovaccines."
Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S. C.
2020-10
Tesis de maestría
Español
VACUNAS
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Aparece en las colecciones: Tesis de Maestría en Ciencias en Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturales

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