| Tez Künye | Durumu | ||
| In vivo applications of liposomal vaccines encapsulating single or dual pathogen-associated molecular patterns / Tek veya ikili patojen ilişkili moleküler kalıplarla yüklü lipozomal aşıların in vivo uygulamaları Yazar:BANU BAYYURT KOCABAŞ Danışman: PROF. DR. İHSAN GÜRSEL Yer Bilgisi: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı Konu:Biyoloji = Biology Dizin: | Onaylandı Doktora İngilizce 2017 209 s. | ||
| Nükleik asit esaslı kalıp tanıma reseptörü (PRR) agonistleri umut verici adjuvanlar ve immünoterapötik ajanlardır. PRR ligandlarının kombinasyonu, farklı sinyal yolaklarını tetikleyip sinerjik immün aktivite sağlayarak bağışıklık tepkisini güçlendirmektedir ve antijene bağımlı T-hücre bağışıklık hafızasını etkileyebileceği düşünülmektedir. Bununla birlikte, nükleaz ataklar nedeniyle kısa dolaşım süresi, klinik performanslarını sınırlamaktadır. Lipozomlar, protein ve nükleik asit esaslı bileşikleri yüksek yükleme verimliliğine sahiptir. Bu çalışmada, bağışıklık uyarıcı ajanlar olarak kullanılmak üzere TLR9 ve TLR3 veya STING ligandlarıyla birlikte yüklenmiş lipozomal taşıyıcı sistemler geliştirmeyi ve in vivo uygulamalarda adjuvan ve immünostimülatör ajan olarak potansiyellerini değerlendirmeyi amaçladık. Lipozomal ikili nükleik asit içeren formülasyonların, sinerjistik doğal immün aktivasyonunu indüklemiş, ligandların hücre içine alım kapasitesini ve sitokin üretimini arttırmıştır. CpG ODN ve poly(I:C) birlikte yüklü lipozomlarla birlikte ovalbumin (OVA) yüklü kanser aşısı çalışmalarında, OVA’ya özgü Th1’e özgü bağışıklık cevapları ikinci enjeksiyondan sekiz ay sonra bile belirgin şekilde yüksek olduğu anlaşılmıştır. Aşılanmış hayvanlara OVA ifade eden tümör hücre hattı E.G7 verildiğinde, CpG ODN ve poly(I: C) birlikte yüklü lipozomal aşılar enjekte edilmiş farelerde, OVA’ya özgü sitotoksik hafıza T-hücrelerine bağlı olarak önemli derecede tümör büyümesinin yavaşladığı gösterilmiştir. İkinci çalışmamızda, lipozomal CDN ve TLR9 tedavisi ile fareye yerleştirilmiş melanoma tümörünün %80 oranında büyümesinin azaldığı ortaya çıkmıştır. Lipozomal formülasyonlarla tedavi edilen farelerde, antijene özgü Th1-yanlı bağışıklığın göstergesi olan IgG2c/IgG1 oranını arttırmıştır. Ayrıca, tedavi ile birlikte IFN-γ üreten CD8+ T hücrelerin önemli ölçüde yükseldiği ve M2 tipi makrofajların tümör yatağında azaldığı gösterilmiştir. Sonuç olarak, çift ligandların birlikte lipozoma yüklenmesiyle, tekli ligandların anti-tümör etkinliğini arttırmıştır. Üçüncü bölümde, antijenlerle birlikte CpG ODN yüklü lipozomal formülasyonlar ile FMDV ve Helicobacter pylori’e karşı aşılama, antijene özgü humoral yanıtın arttığı anlaşılmıştır. Ayrıca, lipozomal CpG ODN ile aşılanmış fareler helikobakter ile enfekte edildiklerinde, antijen varlığına bağlı Th1 ve Th17 bağışıklık yanıtları ile bakteriyel mide kolonizasyonunu azaltmıştır. | |||
| Nucleic acid-based pattern recognition receptor (PRR) agonists are promising adjuvants and immunotherapeutic agents. Combination of PRR ligands potentiates immune response by providing synergistic immune activity via triggering different signaling pathways and may impact antigen dependent T-cell immune memory. However, the duration of short circulation due to nuclease attacks is hampering their clinical performance. Liposomes enable protein and nucleic acid based compounds to have high encapsulation efficiency. Herein, we aimed to develop liposomal carrier systems that co-encapsulating single TLR9 or combinations with TLR3 or STING ligands and assess their potential as adjuvants and immunostimulatory agents in in vivo applications. Liposomal dual nucleic acid formulations induced synergistic innate immune activation, enhanced cytokine production along with internalization capacity of ligands. In anti-cancer vaccine study, CpG ODN and poly(I:C) co-encapsulation significantly increased OVA-specific Th1-biased immune even after eight months post-booster injection. Challenge with OVA-expressing tumor cell line, E.G7, demonstrated that mice immunized with liposomes co-encapsulating CpG ODN and poly(I:C) had significantly slower tumor progression dependent on OVA-specific cytotoxic memory T-cells. In our second in vivo application, liposomal CDN and TLR9 therapy led to 80% remission of established melanoma tumor. Increased IgG2c/IgG1 ratio in mice treated with liposomal formulations indicating the development of antigen specific Th1-biased immunity was observed. Furthermore, along with the treatment, IFN-γ producing CD8+ T-cells significantly increased and M2-type macrophages decreased at the tumor bed. In conclusion, co-encapsulating dual ligands into liposomes enhanced the anti-tumor activity of single ligands. In the third part, immunization with CpG ODN loaded liposomal formulations together with antigens increased antigen-specific humoral response against FMDV and Helicobacter. In addition, the liposomal CpG ODN reduced bacterial gastric colonization by antigen-dependent Th1 and Th17 immune responses after helicobacter challenging. | |||