Nanoparticle encapsulation of bacterial antigen for vaccination purposes

Abstract

Autor: Alžběta Nemeškalová Název diplomové práce: Nanočásticová enkapsulace bakteriálního antigenu pro vak- cinální účely Univerzita Karlova v Praze, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Studijní program: Farmacie Shigelóza je infekční průjmové onemocnění způsobené rodem Shigella, které v současné době představuje významný problém pro rozvojové země a proti němuž neexistuje možnost očkování. Subjednotkové vakcíny jsou považovány za nejbezpečnější možnost: náš přístup zahrnuje použití OMV (Outer membrane vesicles, vezikuly vnější membrány) jako antigenu v podjednotkové vakcíně. Nicméně při mukosálním podání nejsou OMV schopny vyvolat dostatečný protektivní účinek a proto je nutné přidat vhodný adju- vans za účelem zvýšení imunitní odpovědi. Tato práce se zabývá použitím polymerních nanočástic jako slizničních adjuvans. Cílem práce bylo připravit částice z přírodního proteinu (Protein P), získávaného z běžně se vyskytujícího zdroje potravy. Kromě Proteinu P byly použity dvě další sloučeniny, u kterých se předpokládá navázání na povrch částice. Díky tomu bylo možné připravit čtyři různé typy nanočástic (P, P-A, P-B, P-A-B), do kterých se následně přidal bak-...

Author: Alžběta Nemeškalová Title: Nanoparticle encapsulation of bacterial antigen for vaccination use Charles University in Prague, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Study program: Pharmacy Shigellosis, an infectious diarrheal disease caused by Shigella spp., is currently a major health concern in developing countries and there is still no vaccine available. Non-living vaccines seem to be the safest option: our approach is therefore based on using Outer membrane vesicles (OMVs) as a subunit vaccine. However, mucosally administered OMVs are not capable of inducing as appropriate protection and a suitable adjuvant must be added to modify the immune response. Polymeric nanoparticles (NP) were studied in this work as mucosal adjuvats. The aim of this project was to prepare particles based on a foodborne protein (Protein P, under patent). Apart from simple proteic particles, two different ligands (Compound A, Compound B) were used to modify the particle surface, which resulted in four different formulations (P, P-A, P-B, P-A-B). We loaded these NPs with OMVs and described their properties, such as size, polydispersity and Z-potential. Their capability to encapsulate and carry the bacterial antigens was also determined. Furthermore, a method of dissolving proteic NP was developed in order to...