A self assembled nanofibrous structure as a novel vaccine adjuvant
Kendinliğinden biraraya gelen nanofibröz yapının yeni aşı adjuvanı olarak kullanımı
- Tez No: 450627
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Allerji ve İmmünoloji, Allergy and Immunology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nörobilim Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 74
Özet
Aşılama, genel bulaşıcı hastalıklara karşı en etkili ve ucuz yoldur fakat ideal aşı formulasyonu hala bulunamamıştır. Günümüz aşı sistemleri temel olarak antijen ve adjuvan diye iki maddeden oluşmaktadır. Son bilimsel çalışmalar yaygın olarak kullanılan adjuvanların sinir sistemi üzerinde nörotoksisite ve otoimmün hastalıklar gibi yan etkilere neden olabildiğini göstermektedir. Bu sebeple adjuvanların yan etkileri hakkında artan bir endişe vardır ve birçok araştırma daha etkili ve güvenilir adjuvanlar bulmaya odaklanmaktadır. Peptit amfifiller kimyasal olarak tanımlanabilen moleküller olup kendi kendine yapısallaşmayla nanofibröz yapıları oluşturabilmektedirler. Bu nanofibröz yapılar biyolojik olarak uyumlu, biyolojik olarak bozunabilir ve biyolojik olarak güvenli olduğundan aşı sistemleri için idealdirler. Ayrıca, nanofibröz yapılar, sinir sistemi için potansiyel olarak zararlı olabilecek (metaller) herhangi bir madde içermemektedirler. Böylece, bu nanofibröz yapılar alternatif, yeni bir adjuvan olarak umut vadeden adaylardır. Bu tezde biyotinlenmiş nanofibröz yapıların yeni aşı adjuvanı olarak kullanımının potansiyelini araştırdım. Özetle biyotinlenmiş peptit amfifiller sentezlendi, saflaştırıldı ve bu yeni materyalin özelliklerini anlamak için karakterize edildi. Bu peptit amfifiller kendi kendine yapısallaşmayla nanofibröz yapıları oluşturması için yönlendirildi ve antijenler (ovalbuminler) streptavidin bağlayıcıları aracılığıyla biyotinlenmiş nanofibröz yapılara bağlandı. Splenositler bu nanofibröz yapılarla iv muamele edilerek bu yapıların immün yanıttaki etkileri gösterildi. Bu nanofibröz yapıların in vitro koşullarda uyarıcı sitokinlerin salımını arttırarak, dendritik hücre matürasyonunu indükleyerek ve antijenin çapraz sunumunu tetikleyerek etkili bir immün tepki oluşturduğunu doğruladıktan sonra bu nanofibröz yapıların adjuvan olarak etkisinin in vivo olarak ileri seviyede analizi için fareler bu nanofibröz yapılarla aşılandı. İn vivo and in vitro deney sonuçları bu nanofibröz yapıların antijen spesifik immun tepkiyi etkili bir şekilde artırdığı ve adjuvan özellik gösterdiğini doğruladı. Genel olarak, bu nanofibröz yapının, antijene özgü sonradan kazanılan immün yanıtı etkili bir şekilde indükleyen yeni bir aşı adjuvanı olarak kullanılabileceğini ve dolayısıyla, sinir sisteminde bazı bozukluklara katkıda bulunduğu düşünülen günümüz adjuvanlarına iyi bir alternatif olabileceğini öneriyorum.
Özet (Çeviri)
Vaccination is the most effective and cost-efficient way of protection against the major infectious diseases but ideal vaccine formulation has not been found. Recent vaccine systems are mainly composed of two major substitutes that are antigen and adjuvant. Recently it was demonstrated that widely used adjuvants exhibit some safety problems that affect the neural system such as neurotoxicity and autoimmune diseases. Therefore, there are increased concerns about side effects of the adjuvants and many researchers focus on developing new adjuvants that are effective and safe. Peptide amphiphiles are chemically defined molecules that are able to self-assemble into nanofibrous structures. The nanofibrous structures are biocompatible, biodegradable, and biosafe and thereby they are ideal for vaccine systems. Also, nanofibrous structures don't contain any substance that are potentially dangerous for neural system such as metals. Thus, nanofibrous structures are promising candidates to be alternative novel vaccine adjuvants. In this thesis, I investigated the potential of a biotinylated nanofibrous structure as a novel vaccine adjuvant that is potentially safe. Briefly, biotinylated peptide amphiphiles were synthesized, purified and characterized to analyze the features of the novel material. The peptide amphiphiles were induced to form nanofibrous structures by self-assembly and antigens (ovalbumin) were bound to the biotinylated nanofibrous ii structures through streptavidin linkers. Splenocytes were treated with the nanofibrous structures to demonstrate the effects of the nanofibrous structures on the immune response. After the confirmation of efficient immune response that are induced by the nanofibrous structure in vitro, as enhancing release of stimulatory cytokines, inducing dendritic cell maturation and triggering the cross-presentation of the antigen, mice were immunized with the nanofibrous structure in the presence of antigen for further analysis of the nanofibrous structure efficiency as adjuvant in vivo. Both in vivo and in vitro results showed that the nanofibrous structure is able to effectively trigger the antigen specific immune response and thereby exhibit adjuvant properties. Overall, I suggest that the nanofibrous structure is able to be used as a new vaccine adjuvant that induces effective antigen specific adoptive immune response and thereby it could be a good alternative of recently used adjuvants that are suspected to contribute some impairments in neural system.
Benzer Tezler
- Elektrospinning yöntemi ile gümüş nanopartikül içeren PVP bazlı antibakteriyel nanolif üretimi
Production of the antibacterial PVP nanofibers containing silver nanoparticles via electrospinning method
HAVA ÇAVUŞOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEGÜL MERİÇBOYU
- Bioactive peptide nanofibers for tissue regeneration
Doku rejenerasyonunda biyoaktif peptit nanofiberler
GÖZDE UZUNALLI
Doktora
İngilizce
2016
Biyoteknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY
- Synthesis of bis-(p-aryl)amides: New phase-selective low molecular weight organogelators
Bis-(p-aril) amidlerin sentezi: Yeni faz seçici düşük moleküler ağırlıklı organojelleştiriciler
BURCU BİLALOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
KimyaAbant İzzet Baysal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZNUR DEMİR ORDU
- Katanyonik moleküller kullanılarak kendiliğinden kümeleşme yoluyla nano/mikro boyutlu yapıların oluşturulması ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of self assembled nano/micro sized structures formed by catanionic molecules
ELİF GÜLCAN GÖK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİHAL AYDOĞAN
- Investigation of the effects of supramolecular structures of cationic peptides on antibacterial activity
Katyonik peptitler ve supramoleküler nanoyapılarının antimikrobiyal amaçla kullanılması
MUSTAFA BETER
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Biyoteknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY