Distribución e inmunogenicidad de una vacuna a ARNm formulada con lipopéptidos catiónicos

Abstract

El objetivo general del proyecto consiste en estudiar la inmunogenicidad de una vacuna a ARNm y su distribución luego de la inoculación. Previamente, se diseñó una vacuna a ARNm que contiene la secuencia codificante de un fragmento de la proteína Clumping factor A (ClfA) de Staphylococcus aureus. El ARNm será obtenido a partir de la secuencia de ADN, que se encuentra clonada en un plásmido, mediante transcripción in vitro y se formulará con un lipopéptido gemini. Una serie de lipopéptidos con distintas secuencias aminoacídicas y cadenas hidrofóbicas será empleada para formular el ARNm, se evaluará la capacidad de formar nanopartículas estables y se seleccionará el lipopéptido que mejor desempeño demuestre en estas pruebas preliminares, para la formulación de la vacuna.Posteriormente, la vacuna será administrada a ratones BALB/c por vía intramuscular y se analizará la biodistribución de las nanopartículas así como su inmunogenicidad.La biodistribución, se estudiará determinando la presencia del ARNm de ClfA mediante RT-PCR en el sitio de inoculación y en los ganglios drenantes de la zona.La inmunogenicidad de la vacuna se evaluará mediante análisis de los niveles de anticuerpos anti-ClfA en suero y en fluidos vaginal e intestinal. Una vez finalizado el protocolo de inmunización, se evaluará la expresión de citoquinas en los ganglios drenantes del sitio de inoculación. Asimismo, se evaluará periódicamente la presentación de efectos secundarios en el lugar de la inoculación y se controlará el estado de salud de los animales, incluyendo el seguimiento de su peso.Con el desarrollo de este proyecto se pretende probar la inmunogenicidad de una vacuna a ARNm diseñada en nuestro laboratorio, junto con la capacidad de los lipopéptidos gemini para encapsular, estabilizar y distribuir el ARNm. Se espera generar una respuesta inmune robusta y con efectos secundarios adversos mínimos o nulos.

The aim of this project is to study the immunogenicity of an mRNA vaccine and its delivery after inoculation. We have previously designed an mRNA vaccine containing a fragment of Clumping Factor A, from Staphylococcus aureus. The mRNA will be generated by in vitro transcription using the appropriate DNA sequence cloned in a plasmid as a template, and then formulated with a gemini lipopeptide. A series of lipopeptides with different aminoacidic sequences and hydrophobic chains will be tested for mRNA formulation, in terms of their ability to form stable nanoparticles. The lipopeptide with the best performance will be selected for vaccine formulation. The vaccine will be administered to BALB/c mice by intramuscular injection to study the biodistribution and its immunogenicity. Biodistribution will be studied by determining the presence of mRNA at the inoculation site and in the draining lymph nodes. Immunogenicity will be assessed by analysis of the antibody levels in serum, and in vaginal and intestinal fluids. In addition, the cytokine expression in draining lymph nodes will be assessed at the end of the immunization protocol, after sacrifice. The incidence of local adverse effects and the general health status of the animals will be recorded periodically, including body weight monitoring. We expect to demonstrate the immunogenicity of a mRNA vaccine designed by us, together with the ability of gemini lipopeptides to effectively encapsulate, stabilize, and deliver the mRNA. A robust immune response with mild or no adverse effects is expected