| تعداد نشریات | 286 |
| تعداد نشریات سازمان | 84 |
| تعداد شماره‌ها | 2,846 |
| تعداد مقالات | 32,300 |
| تعداد مشاهده مقاله | 41,387,028 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 18,562,149 |
Preparation and in-vitro characterization of alginate microspheres incorporating leptospiral antigens as a delivery system and adjuvant | ||
| Archives of Razi Institute | ||
| مقاله 3، دوره 71، شماره 3، آذر 2016، صفحه 161-168 اصل مقاله (277.91 K) | ||
| نوع مقاله: Original Articles | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/ari.2016.106969 | ||
| نویسندگان | ||
| F. Inanlou1؛ P. Khaki* 2؛ N. Mohammadpour3؛ H. Zolfagharian3 | ||
| 1Department of Microbiology, Faculty of Basic Sciences, Islamic Azad University, Karaj Branch, Karaj, Iran | ||
| 2Department of Microbiology, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Karaj, Iran | ||
| 3Department of Venom and Human Sera, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Karaj, Iran | ||
| چکیده | ||
| Leptospirosis is one of the most prevalent zoonotic diseases worldwide. Currently, multivalent whole-cell leptospiral vaccines can induce protection against leptospirosis. Therefore, preparation and formulation of new generations of vaccines that can stimulate long-term immunity for leptospirosis control are essential. The aim of this study was to prepare and characterize alginate microspheres as an antigen delivery system for immunization against leptospirosis. We used five Leptospira interrogans serovars, namely, Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa, Serjo harjo, Pomona, and Canicola, for antigen preparation. Alginate microspheres containing leptospiral antigen (LA) were prepared by an emulsification method and evaluated with respect to morphology, size distribution, loading efficiency (LE), loading capacity (LC), and release profile. The effects of concentration of alginate and emulsifiers and stirring rate on characteristics of microspheres were investigated. The optimal condition parameters for the preparation of LA-loaded alginate microspheres were estimated. The optimum concentrations obtained for alginate and emulsifiers were 3.65% (w/v), Span 80 (0.24% w/v), and Tween 80 (3.85% w/v), respectively. Moreover, the appropriate homogenization rate was 500 rpm. Our results showed mean particle size of 200 μm, 97.41% LE, and 8% LC for the microspheres. Sufficient release profile was observed for in-vitro release test of LA from alginate microspheres over an extended period of time (216 hour). Therefore, alginate microspheres technologically seem to be a promising antigen delivery system for leptospiral vaccine. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| Leptospira spp؛ Leptospiral antigen؛ Alginate؛ Microspheres؛ Antigen delivery؛ Immunization | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| تهیه میکروسفرهای حاوی آنتی ژن لپتوسپیرا با استفاده از پلیمرهای زیست تخریب پذیر آلژینات | ||
| نویسندگان [English] | ||
| فاطمه اینانلو1؛ پژواک خاکی2؛ ناصر محمد پور دونیقی3؛ حسین ذوالفقاریان3 | ||
| 1گروه میکروب شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی کرج، کرج، ایران | ||
| 2بخش میکروب شناسی، موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران | ||
| 3بخش تحقیق و تولید سرم های درمانی، موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، سازمانتحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران | ||
| چکیده [English] | ||
| لپتوسپیروز یک بیماری زئونوز با انتشار جهانی است که عامل آن گونه بیماریزای اسپیروکتی به نام لپتوسپیرا میباشد. اگر چه واکسنهای سلول کامل لپتوسپیرای متداول میتوانند تا حدودی نسبت به بیماری لپتوسپیروز حفاظت ایجاد کنند اما مطالعه جهت ساخت واکسنهای جدیدی که قادر باشند پاسخ ایمنی طولانی مدت القا کنند، ضروری به نظر میرسد. میکروسفرهای زیست تخریب پذیر به عنوان سیستمهای آنتی ژن رسانی برای چندین دهه به طور گسترده مورد بررسی قرار گرفته اند. در این میان میکرو ذراتی که بر پایه پلیمرهای هیدروفیل همچون آلژینات و کیتوزان میباشند به دلیل غیر سمی و زیست تجزیه پذیر بودن و برخورداری از سازگاری زیستی مناسب، بیشتر مورد توجه بودهاند. هدف از این تحقیق تهیه و بررسی خصوصیات میکروسفرهای آلژینات به عنوان یک سیستم آنتی ژن رسانی جهت ایمن سازی بر علیه بیماری لپتوسپیروز میباشد. میکرسفرهای آلژینات حاوی آنتی ژن لپتوسپیرا به روش امولسیونه کردن تهیه شدند. اثرات برخی پارامترها همچون غلظت آلژینات، غلظت امولسیفایرها، سرعت هموژنایزر بر روی خصوصیات میکروسفرها مورد بررسی قرار گرفت، بعلاوه میکروسفرها از نظر مورفولوژی، توزیع اندازه ذرات، کارایی احتباس و نحوه آزاد سازی آنتی ژن ارزیابی شدند و شرایط اپتیمم جهت تهیه میکرسفرهای آلژینات حاوی آنتی ژن لپتوسپیرا بدست آمد. غلظتهای بهینه برای آلژینات و امولسیفایرها عبارت بودند از: (%3/85 w/v Tween ) و (%0/24 w/v)( %3/65 Span 80 w/v) آلژینات. هچنین مناسبترین سرعت جهت هموژن شدن امولسیون 500 rpm تخمین زده شد. نتایج نشان داد که قطر متوسط میکروسفرهای بدست آمده، μm 200، کارآیی احتباس 97.41% و ظرفیت احتباس 8 % میباشد. در مطالعه نحوه آزاد سازی آنتی ژن از میکروسفرها در شرایط in vitro در دوره زمانی گسترده (216 ساعت) نمودار آزاد سازی مناسبی مشاهده شد. نتایج بدست آمده ، میکروسفرهای آلژینات را به عنوان سیستم آنتی ژن رسانی جهت ایمن سازی بر علیه بیماری لپتوسپیروز بسیار مطلوب نشان میدهند. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| لپتوسپیرا, آلژینات, میکروسفر, آنتی ژن های لپتوسپیرا, سیستم آنتی ژن رسانی, ایمن سازی | ||
| مراجع | ||
|
Adler, B., Moctezuma, A.D., 2009. Leptospira and leptospirosis. Veterinary Journal of Microbiology 4, 4382-4392.
Anal, A.K., Bhopatkar, D., Tokura, S., Tamura, H., Stevens, W.F., 2003. Chitosan-alginate multilayer beads for gastric passage and controlled intestinal release of protein. Drug Dev Ind Pharm 29, 713-724.
Andre-Fontaine, G., Branger, C., Gray, A.W., Klaasen, H.L., 2003. Comparison of the efficacy of three commercial bacterins in preventing canine leptospirosis. Vet Rec 153, 165-169.
Arenas-Gamboa, A.M., Ficht, T.A., Kahl-McDonagh, M.M., Rice-Ficht, A.C., 2008. Immunization with a single dose of a microencapsulated Brucella melitensis mutant enhances protection against wild-type challenge. Infect Immun 76, 2448-2455.
Behboudi, S., Morein, B., Rönnberg, B., 1995. Isolation and quantification of Quillaja saponaria Molina saponins and lipids in iscom-matrix and iscoms. Vaccine 13, 1690-1696.
Cho, N.-H., Seong, S.-Y., Chun, K.-H., Kim, Y.-H., Chan Kwon, I., Ahn, B.-Y., Jeong, S.Y., 1998. Novel mucosal immunization with polysaccharide–protein conjugates entrapped in alginate microspheres. Journal of Controlled Release 53, 215-224.
Dobakhti, F., Ajdary, S., Taghikhani, M., Rafiei, S., Bayati, K., Rafiee-Tehrani, M., 2006. Immune Response Following Oral Immunization with BCG Encapsulated in Alginate Microspheres. Iran J Immunol 3, 114-120.
Faisal, S.M., Yan, W., McDonough, S.P., Chang, C.F., Pan, M.J., Chang, Y.F., 2009a. Leptosome-entrapped leptospiral antigens conferred significant higher levels of protection than those entrapped with PC-liposomes in a hamster model. Vaccine 27, 6537-6545.
Faisal, S.M., Yan, W., McDonough, S.P., Chang, Y.F., 2009b. Leptospira immunoglobulin-like protein A variable region (LigAvar) incorporated in liposomes and PLGA microspheres produces a robust immune response correlating to protective immunity. Vaccine 27, 378-387.
Flick-Smith, H.C., Eyles, J.E., Hebdon, R., Waters, E.L., Beedham, R.J., Stagg, T.J., Miller, J., Alpar, H.O., Baillie, L.W., Williamson, E.D., 2002. Mucosal or parenteral administration of microsphere-associated Bacillus anthracis protective antigen protects against anthrax infection in mice. Infect Immun 70, 2022-2028.
Florindo, H.F., Pandit, S., Goncalves, L.M., Alpar, H.O., Almeida, A.J., 2008. Streptococcus equi antigens adsorbed onto surface modified poly-epsilon-caprolactone microspheres induce humoral and cellular specific immune responses. Vaccine 26, 4168-4177.
Gupta, R.K., 1998. Aluminum compounds as vaccine adjuvants. Advanced Drug Delivery Reviews 32, 155-172.
Jin, M., Zheng, Y., Hu, Q., 2009. Preparation and characterization of bovine serum albumin alginate/chitosan microspheres for oral administration. Pharmacological Sciences 4, 215-220.
Kim, B., Bowersock, T., Griebel, P., Kidane, A., Babiuk, L.A., Sanchez, M., Attah-Poku, S., Kaushik, R.S., Mutwiri, G.K., 2002. Mucosal immune responses following oral immunization with rotavirus antigens encapsulated in alginate microspheres. Journal of Controlled Release 85, 191-202.
Klimpel, G.R., Matthias, M.A., Vinetz, J.M., 2003. Leptospira interrogans Activation of Human Peripheral Blood Mononuclear Cells: Preferential Expansion of TCRγδ+ T Cells vs TCRαβ+ T Cells. The Journal of Immunology 171, 1447-1455.
Krasaekoopt, W., Bhandari, B., Deeth, H., 2004. The influence of coating materials on some properties of alginate beads and survivability of microencapsulated probiotic bacteria. International Dairy Journal 14, 737-743.
Lemoine, D., Wauters, F., Bouchend'homme, S., Préat, V., 1998. Preparation and characterization of alginate microspheres containing a model antigen. International Journal of Pharmaceutics 176, 9-19.
Rodrigues, A.P., Hirsch, D., Figueiredo, H.C.P., Logato, P.V.R., Moraes, Â.M., 2006. Production and characterisation of alginate microparticles incorporating Aeromonas hydrophila designed for fish oral vaccination. Process Biochemistry 41, 638-643.
Sangeetha, S., Nagasamy Venkatesh, D., Adhiyaman, R., Santhi, K., Suresh, B., 2007. Formulation of Sodium Alginate Nanospheres Containing Amphotericin B for the Treatment of Systemic Candidiasis. Tropical Journal of Pharmaceutical Research 6, 653-659.
Shi, L., Caulfield, M.J., Chern, R.T., Wilson, R.A., Sanyal, G., Volkin, D.B., 2002. Pharmaceutical and immunological evaluation of a single-shot hepatitis B vaccine formulated with PLGA microspheres. J Pharm Sci 91, 1019-1035.
Stevenson, B., Choy, H.A., Pinne, M., Rotondi, M.L., Miller, M.C., Demoll, E., Kraiczy, P., Cooley, A.E., Creamer, T.P., Suchard, M.A., Brissette, C.A., Verma, A., Haake, D.A., 2007. Leptospira interrogans endostatin-like outer membrane proteins bind host fibronectin, laminin and regulators of complement. PLoS One 2, e1188.
Tafaghodi, M., Sajadi Tabasi, S.A., Jaafari, M.R., 2006. Formulation, characterization and release studies of alginate microspheres encapsulated with tetanus toxoid. J Biomater Sci Polym Ed 17, 909-924.
Tafaghodi, M., Sajadi Tabasi, S.A., Payan, M., 2007. Alginate Microsphere as a Delivery System and Adjuvant for Autoclaved Leishmania major and Quillaja Saponin: Preparation and Characterization. Iranian Journal of Pharmacological Sciences 3, 61-68.
Wan, L.S., Heng, P.W., Chan, L.W., 1992. Drug encapsulation in alginate microspheres by emulsification. J Microencapsul 9, 309-316.
Wan, L.S.C., Heng, P.W.S., Chan, L.W., 1994. Surfactant effects on alginate microspheres. International Journal of Pharmaceutics 103, 267-275.
Yan, W., Faisal, S.M., McDonough, S.P., Divers, T.J., Barr, S.C., Chang, C.F., Pan, M.J., Chang, Y.F., 2009. Immunogenicity and protective efficacy of recombinant Leptospira immunoglobulin-like protein B (rLigB) in a hamster challenge model. Microbes Infect 11, 230-237.
Yeh, M.-K., Liu, Y.-T., Chen, J.-L., Chiang, C.-H., 2002. Oral immunogenicity of the inactivated Vibrio cholerae whole-cell vaccine encapsulated in biodegradable microparticles. Journal of Controlled Release 82, 237-247.
Zheng, C.H., Gao, J.Q., Zhang, Y.P., Liang, W.Q., 2004. A protein delivery system: biodegradable alginate-chitosan-poly(lactic-co-glycolic acid) composite microspheres. Biochem Biophys Res Commun 323, 1321-1327.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,743 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 936 |
||