RESUMEN

BACKGROUND: In a previous work, an IL-2Rßγ biased mutant derived from human IL-2 and called IL-2noα, was designed and developed. Greater antitumor effects and lower toxicity were observed compared to native IL-2. Nevertheless, mutein has some disadvantages, such as a very short half-life of about 9-12 min, propensity for aggregation, and solubility problems. OBJECTIVE: In this study, PEGylation was employed to improve the pharmacokinetic and antitumoral properties of the novel protein. METHODS: Pegylated IL-2noα was characterized by polyacrylamide gel electrophoresis, size exclusion chromatography, in vitro cell proliferation and in vivo cell expansion bioassays, and pharmacokinetic and antitumor studies. RESULTS: IL-2noα-conjugates with polyethylene glycol (PEG) of 1.2 kDa, 20 kDa, and 40 kDa were obtained by classical acylation. No significant changes in the secondary and tertiary structures of the modified protein were detected. A decrease in biological activity in vitro and a significant improvement in half-life were observed, especially for IL-2noα-PEG20K. PEGylation of IL-2noα with PEG20K did not affect the capacity of the mutant to induce preferential expansion of T effector cells over Treg cells. This pegylated IL-2noα exhibited a higher antimetastatic effect compared to unmodified IL-2noα in the B16F0 experimental metastases model, even when administered at lower doses and less frequently. CONCLUSION: PEG20K was selected as the best modification strategy, to improve the blood circulation time of the IL-2noα with a superior antimetastatic effect achieved with lower doses.

Asunto(s)

RESUMEN

En la actualidad, las vacunas conjugadas constituyen un gran hito en el desarrollo de fármacos que protegen contra las enfermedades infecciosas. Estas vacunas no solo disminuyen drásticamente la mortalidad y morbilidad de diferentes enfermedades causadas por bacterias en la población infantil; sino que también repercuten sobre la población no vacunada. Las vacunas conjugadas se basan en establecer una unión covalente entre un polisacárido y una proteína portadora para lo cual existen diferentes procedimientos químicos. Todos los procedimientos de conjugación requieren la presencia de grupos reactivos complementarios que muchas veces son generados en ambas macromoléculas. Este trabajo se enfoca en el estudio de la reacción de fragmentación y de la oxidación peryódica sobre el polisacárido capsular serotipo 23F de Streptococcus pneumoniae para su uso como antígeno vacunal. Se estableció la fragmentación del polisacárido mediante hidrólisis con ácido acético y trifluoroácetico. En el caso de la reacción de oxidación se encontró que la cantidad de moles de peryodato de sodio y la temperatura influyen de manera directamente proporcional sobre la generación de grupos carbonilos. Adicionalmente se demostró que el sustituyente glicerol-fosfatos presente en la estructura del serotipo 23F es relevante para conservar la antigenicidad. El procedimiento descrito permite obtener conjugados inmunogénicos a partir del polisacárido capsular de Streptococcus pneumoniae serotipo 23F en el modelo de conejo(AU)

Nowadays conjugate vaccines are a major milestone in the development of drugs against infectious diseases. These vaccines drastically reduce mortality and morbidity from different diseases caused by bacteria in children; but also impact on non-vaccinated population. Conjugate vaccines are based on a covalent bond between a polysaccharide and a carrier protein for which there are different chemical procedures. All conjugate procedures require the presence of additional reactive groups that often are generated in both macromolecules. This work focus on the study of the fragmentation reaction and peryodic oxidation on the capsular polysaccharide serotype 23F Streptococcus pneumoniae for use as a vaccine antigen. It was possible to establish the fragmentation reaction of the polysaccharide by hydrolysis with acetic and trifluoroacetic acid. Directly proportional ratio was found between numbers of moles of sodium periodate and temperature on the oxidation reactions. In addition the glycerol-phosphate substituent was found as important motif to preserve the antigenicity. The procedure allows immunogenic conjugate from capsular polysaccharide serotype 23F of Streptococcus pneumoniae in rabbit models(AU)

Asunto(s)

RESUMEN

En la actualidad, las vacunas conjugadas constituyen un gran hito en el desarrollo de fármacos que protegen contra las enfermedades infecciosas. Estas vacunas no solo disminuyen drásticamente la mortalidad y morbilidad de diferentes enfermedades causadas por bacterias en la población infantil; sino que también repercuten sobre la población no vacunada. Las vacunas conjugadas se basan en establecer una unión covalente entre un polisacárido y una proteína portadora para lo cual existen diferentes procedimientos químicos. Todos los procedimientos de conjugación requieren la presencia de grupos reactivos complementarios que muchas veces son generados en ambas macromoléculas. Este trabajo se enfoca en el estudio de la reacción de fragmentación y de la oxidación peryódica sobre el polisacárido capsular serotipo 23F de Streptococcus pneumoniae para su uso como antígeno vacunal. Se estableció la fragmentación del polisacárido mediante hidrólisis con ácido acético y trifluoroácetico. En el caso de la reacción de oxidación se encontró que la cantidad de moles de peryodato de sodio y la temperatura influyen de manera directamente proporcional sobre la generación de grupos carbonilos. Adicionalmente se demostró que el sustituyente glicerol-fosfatos presente en la estructura del serotipo 23F es relevante para conservar la antigenicidad. El procedimiento descrito permite obtener conjugados inmunogénicos a partir del polisacárido capsular de Streptococcus pneumoniae serotipo 23F en el modelo de conejos(AU)

Nowadays conjugate vaccines are a major milestone in the development of drugs against infectious diseases. These vaccines drastically reduce mortality and morbidity from different diseases caused by bacteria in children; but also impact on non-vaccinated population. Conjugate vaccines are based on a covalent bond between a polysaccharide and a carrier protein for which there are different chemical procedures. All conjugate procedures require the presence of additional reactive groups that often are generated in both macromolecules. This work focus on the study of the fragmentation reaction and peryodic oxidation on the capsular polysaccharide serotype 23F Streptococcus pneumoniae for use as a vaccine antigen. It was possible to establish the fragmentation reaction of the polysaccharide by hydrolysis with acetic and trifluoroacetic acid. Directly proportional ratio was found between numbers of moles of sodium periodate and temperature on the oxidation reactions. In addition the glycerol-phosphate substituent was found as important motif to preserve the antigenicity. The procedure allows immunogenic conjugate from capsular polysaccharide serotype 23F of Streptococcus pneumoniae in rabbit models(AU)