Nanopartículas de ouro funcionalizadas com aminoácidos aplicadas no desenvolvimento de nanovacinas contra SARS-CoV-2.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Rego, Layane Souza
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-29012025-105804/
Resumo: Desde a sua descoberta, as vacinas terapêuticas ou profiláticas representam uma opção promissora para prevenir ou curar infecções e outras patologias. Mais recentemente, entre uma série de nanomateriais, as nanopartículas de ouro (AuNPs) surgiram como potenciais plataformas para o desenvolvimento de vacinas, graças à sua capacidade de superar as limitações dos adjuvantes de vacinas tradicionais, atuando como sistemas de entrega extremamente eficazes. As nanovacinas, termo que vem sendo utilizado para essa nova classe de vacinas que incorporaram a nanotecnologia em suas formulações, possuem como principais vantagens a melhoria na performance da entrega direcionada, a apresentação de antígenos, a estimulação da imunidade inata do corpo, a forte resposta das células T combinada com a segurança no combate a doenças infecciosas. Diferentes classes de nanopartículas podem ser utilizadas e elas podem interagir com o sistema imunológico de diferentes maneiras, estando sujeitas a uma infinidade de fatores que afetam sua eficiência. Tendo isso em vista, o objetivo deste trabalho foi avaliar os aspectos físico-químicos das AuNPs revestidas com diferentes aminoácidos no desempenho das formulações de vacina buscando aumentar a resposta de anticorpos contra o domínio de ligação ao receptor da proteína Spike (RBD), o alvo mais relevante do antígeno SARS-CoV-2. Para avaliar o potencial das diferentes classes de AuNPs no aumento das respostas humorais em um modelo murino, camundongos C57BL/6 foram imunizados com 2 ou 3 doses de RBD isoladamente ou incorporados nas diferentes formulações de nanovacinas. Foi observado que a presença das AuNPs na formulação tem apenas um efeito sutil na magnitude da resposta IgG sérica específica do antígeno. No entanto, a medição de anticorpos neutralizantes revela que a presença de AuNPs na formulação teve um efeito positivo e impulsionou a indução de anticorpos que bloqueiam eficazmente a infecção viral in vitro. Os resultados obtidos até o momento indicam claramente que a incorporação de AuNPs nas formulações de vacinas tem um efeito mais pronunciado na qualidade e funcionalidade dos anticorpos induzidos do que na quantidade, permitindo-nos demonstrar que as nanovacinas caminham rumo a expansão para possíveis aplicações em nanomedicina.
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As nanovacinas, termo que vem sendo utilizado para essa nova classe de vacinas que incorporaram a nanotecnologia em suas formulações, possuem como principais vantagens a melhoria na performance da entrega direcionada, a apresentação de antígenos, a estimulação da imunidade inata do corpo, a forte resposta das células T combinada com a segurança no combate a doenças infecciosas. Diferentes classes de nanopartículas podem ser utilizadas e elas podem interagir com o sistema imunológico de diferentes maneiras, estando sujeitas a uma infinidade de fatores que afetam sua eficiência. Tendo isso em vista, o objetivo deste trabalho foi avaliar os aspectos físico-químicos das AuNPs revestidas com diferentes aminoácidos no desempenho das formulações de vacina buscando aumentar a resposta de anticorpos contra o domínio de ligação ao receptor da proteína Spike (RBD), o alvo mais relevante do antígeno SARS-CoV-2. Para avaliar o potencial das diferentes classes de AuNPs no aumento das respostas humorais em um modelo murino, camundongos C57BL/6 foram imunizados com 2 ou 3 doses de RBD isoladamente ou incorporados nas diferentes formulações de nanovacinas. Foi observado que a presença das AuNPs na formulação tem apenas um efeito sutil na magnitude da resposta IgG sérica específica do antígeno. No entanto, a medição de anticorpos neutralizantes revela que a presença de AuNPs na formulação teve um efeito positivo e impulsionou a indução de anticorpos que bloqueiam eficazmente a infecção viral in vitro. Os resultados obtidos até o momento indicam claramente que a incorporação de AuNPs nas formulações de vacinas tem um efeito mais pronunciado na qualidade e funcionalidade dos anticorpos induzidos do que na quantidade, permitindo-nos demonstrar que as nanovacinas caminham rumo a expansão para possíveis aplicações em nanomedicina.Since their discovery, therapeutic or prophylactic vaccines have represented a promising option to prevent or cure infections and other pathologies. More recently, among a series of nanomaterials, gold nanoparticles (AuNPs) have emerged as potential platforms for vaccine development, as a result of their ability to overcome the limitations of traditional vaccine adjuvants, acting as extremely effective delivery systems. Nanovaccines, a term that has been used for this new class of vaccines that have incorporated nanotechnology into their formulations, have as main advantages the improvement in the performance of targeted delivery, the presentation of antigens, the stimulation of the body\'s innate immunity, the strong response of T cells combined with safety in combating infectious diseases. Different classes of nanoparticles can be used, and they can interact with the immune system in different ways, being subject to an infinite number of factors that affect their efficiency. Therefore, the objective of this work was to evaluate the physicochemical aspects of AuNPs coated with different amino acids in the performance of vaccine formulations seeking to increase the antibody response against the receptor binding domain of the Spike protein (RBD), the target most relevant of the SARS-CoV-2 antigen. To evaluate the potential of different classes of AuNPs in increasing humoral responses in a murine model, C57BL/6 mice were immunized with 2 or 3 doses of RBD alone or incorporated into different nanovaccine formulations. It was observed that the presence of AuNPs in the formulation has only a subtle effect on the magnitude of the antigen-specific serum IgG response. However, measurement of neutralizing antibodies reveals that the presence of AuNPs in the formulation had a positive effect and boosted the induction of antibodies that effectively block viral infection in vitro. The results obtained so far clearly indicate that the incorporation of AuNPs in vaccine formulations has a more pronounced effect on the quality and functionality of the induced antibodies than on the quantity, allowing us to demonstrate that nanovaccines are heading towards expansion for possible applications in nanomedicine.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPSeckler, Marcelo MartinsRego, Layane Souza2024-08-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-29012025-105804/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-01-30T13:14:02Zoai:teses.usp.br:tde-29012025-105804Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-01-30T13:14:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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