Bacterium-Like Particles Displaying the Rift Valley Fever Virus Gn Head Protein Induces Efficacious Immune Responses in Immunized Mice
Creators
- 1. Chinese Academy of Agricultural Sciences
- 2. Institut Pasteur of Shanghai
- 3. Jilin University
Description
Rift Valley fever virus (RVFV), a mosquito-borne zoonotic phlebovirus, causes serious disease in humans and ruminants. According to the World Health Organization, Rift Valley fever is classified as a priority disease, and as such, vaccine development is of high priority due to the lack of licensed vaccines. In this study, a bacterium-like particle vaccine (BLP), RVFV-BLPs, is constructed. A novel display system is described, which is based on non-living and non-genetically modified Gram-positive bacterial cells, designated as Gram-positive enhancer matrix (GEM). The RVFV Gn head protein was displayed on the surface of GEM by co-expression with the peptidoglycan-binding domain (protein anchor) at the C-terminus. We determined that the RVFV Gn head-PA fusion protein was successfully displayed on the GEM. Mice immunized with RVFV-BLPs produced humoral and cellular immunity. Interestingly, comparing the production of RVFV Gn head-specific IgG and its subtype by vaccinating with different antigen doses of the RVFV-BLPs determined that the RVFV-BLPs (50 μg) group showed a greater effect than the other two groups. More importantly, antibodies produced by mice immunized with RVFV-BLPs (50 μg) exhibited potent neutralizing activity against RVFV pseudovirus. RVFV-BLPs (50 μg) also could induce IFN-γ and IL-4 in immunized mice; these mice generated memory cells among the proliferating T cell population after immunization with RVFV-BLPs with effector memory T cells as the major population, which means that RVFV-BLPs is an effective vaccine to establish a long-lived population of memory T cells. The findings suggest that the novel RVFV-BLPs subunit vaccine has the potential to be considered a safe and effective candidate vaccine against RVFV infection.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يسبب فيروس حمى الوادي المتصدع (RVFV)، وهو فيروس وريدي حيواني المنشأ ينقله البعوض، مرضًا خطيرًا لدى البشر والمجترات. وفقًا لمنظمة الصحة العالمية، تصنف حمى الوادي المتصدع على أنها مرض ذو أولوية، وعلى هذا النحو، فإن تطوير اللقاحات له أولوية عالية بسبب نقص اللقاحات المرخصة. في هذه الدراسة، يتم إنشاء لقاح جسيمات شبيه بالبكتيريا (BLP)، RVFV - BLPs. يوصف نظام عرض جديد، يعتمد على خلايا بكتيرية إيجابية الجرام غير حية وغير معدلة وراثيًا، مصنفة على أنها مصفوفة محسن إيجابية الجرام (GEM). تم عرض بروتين رأس Gn RVFV على سطح GEM عن طريق التعبير المشترك مع مجال ربط الببتيدوغليكان (مرساة البروتين) في الطرف C. لقد قررنا أن بروتين الاندماج RVFV Gn head - PA تم عرضه بنجاح على الأحجار الكريمة. أنتجت الفئران المحصنة بـ RVFV - BLPs مناعة خلطية وخلوية. ومن المثير للاهتمام أن مقارنة إنتاج الغلوبولين المناعي Gn الخاص برأس RVFV ونوعه الفرعي من خلال التطعيم بجرعات مستضد مختلفة من RVFV - BLPs حددت أن مجموعة RVFV - BLPs (50 ميكروغرام) أظهرت تأثيرًا أكبر من المجموعتين الأخريين. والأهم من ذلك، أن الأجسام المضادة التي تنتجها الفئران المحصنة بـ RVFV - BLPs (50 ميكروغرام) أظهرت نشاطًا معادلًا قويًا ضد الفيروس الكاذب RVFV. يمكن أن تحفز RVFV - BLPs (50 ميكروغرام) أيضًا IFN - γ و IL -4 في الفئران المحصنة ؛ ولدت هذه الفئران خلايا الذاكرة بين مجموعة الخلايا التائية المتكاثرة بعد التحصين باستخدام RVFV - BLPs مع الخلايا التائية للذاكرة المستجيبة كمجموعة رئيسية، مما يعني أن RVFV - BLPs هو لقاح فعال لإنشاء مجموعة طويلة العمر من الخلايا التائية للذاكرة. تشير النتائج إلى أن لقاح الوحدة الفرعية RVFV - BLPs الجديد لديه القدرة على اعتباره لقاحًا مرشحًا آمنًا وفعالًا ضد عدوى RVFV.Translated Description (French)
Le virus de la fièvre de la vallée du Rift (RVFV), un phlébovirus zoonotique transmis par les moustiques, provoque des maladies graves chez les humains et les ruminants. Selon l'Organisation mondiale de la santé, la fièvre de la vallée du Rift est classée comme une maladie prioritaire et, à ce titre, le développement de vaccins est hautement prioritaire en raison du manque de vaccins homologués. Dans cette étude, un vaccin à particules ressemblant à une bactérie (BLP), les RVFV-BLP, est construit. L'invention concerne un nouveau système d'affichage, qui est basé sur des cellules bactériennes Gram-positives non vivantes et non génétiquement modifiées, désignées sous le nom de matrice d'activateur Gram-positif (GEM). La protéine de tête RVFV Gn a été affichée à la surface de GEM par co-expression avec le domaine de liaison au peptidoglycane (ancre protéique) à l'extrémité C-terminale. Nous avons déterminé que la protéine de fusion tête-PA du RVFV Gn a été affichée avec succès sur le GEM. Les souris immunisées avec des RVFV-BLP ont produit une immunité humorale et cellulaire. Fait intéressant, la comparaison de la production d'IgG spécifiques à la tête du RVFV Gn et de son sous-type en vaccinant avec différentes doses d'antigènes des RVFV-BLP a déterminé que le groupe RVFV-BLP (50 μg) a montré un effet plus important que les deux autres groupes. Plus important encore, les anticorps produits par des souris immunisées avec des RVFV-BLP (50 μg) présentaient une puissante activité neutralisante contre le pseudovirus RVFV. Les RVFV-BLP (50 μg) pourraient également induire l'IFN-γ et l'IL-4 chez les souris immunisées ; ces souris ont généré des cellules mémoires parmi la population de cellules T proliférantes après l'immunisation avec les RVFV-BLP avec les cellules T à mémoire effectrice comme population majeure, ce qui signifie que les RVFV-BLP sont un vaccin efficace pour établir une population à longue durée de vie de cellules T à mémoire. Les résultats suggèrent que le nouveau vaccin de la sous-unité RVFV-BLPs a le potentiel d'être considéré comme un vaccin candidat sûr et efficace contre l'infection par le RVFV.Translated Description (Spanish)
El virus de la fiebre del Valle del Rift (RVFV), un flebovirus zoonótico transmitido por mosquitos, causa enfermedades graves en humanos y rumiantes. Según la Organización Mundial de la Salud, la fiebre del Valle del Rift se clasifica como una enfermedad prioritaria y, como tal, el desarrollo de vacunas es de alta prioridad debido a la falta de vacunas autorizadas. En este estudio, se construye una vacuna de partículas similares a bacterias (BLP), RVFV-BLP. Se describe un sistema de visualización novedoso, que se basa en células bacterianas Gram-positivas no vivas y no modificadas genéticamente, designadas como matriz potenciadora Gram-positiva (GEM). La proteína de cabeza Gn de RVFV se mostró en la superficie de GEM mediante coexpresión con el dominio de unión a peptidoglicano (anclaje de proteína) en el extremo C. Determinamos que la proteína de fusión RVFV Gn head-PA se mostró con éxito en el GEM. Los ratones inmunizados con RVFV-BLP produjeron inmunidad humoral y celular. Curiosamente, la comparación de la producción de IgG específica de la cabeza de RVFV Gn y su subtipo mediante la vacunación con diferentes dosis de antígeno de las RVFV-BLP determinó que el grupo de RVFV-BLP (50 μg) mostró un mayor efecto que los otros dos grupos. Más importante aún, los anticuerpos producidos por ratones inmunizados con RVFV-BLP (50 μg) mostraron una potente actividad neutralizante contra el pseudovirus RVFV. Las RVFV-BLP (50 μg) también podrían inducir IFN-γ e IL-4 en ratones inmunizados; estos ratones generaron células de memoria entre la población de células T proliferantes después de la inmunización con RVFV-BLP con células T de memoria efectoras como la población principal, lo que significa que las RVFV-BLP son una vacuna eficaz para establecer una población de células T de memoria de larga vida. Los hallazgos sugieren que la nueva vacuna de la subunidad RVFV-BLP tiene el potencial de considerarse una vacuna candidata segura y eficaz contra la infección por RVFV.Files
pdf.pdf
Files
(5.7 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:016899ac00f2e99da82d52ea6635943a
|
5.7 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الجسيمات الشبيهة بالبكتيريا التي تظهر فيروس حمى الوادي المتصدع يحفز بروتين رأس الجن استجابات مناعية فعالة في الفئران المحصنة
- Translated title (French)
- Les particules de type bactérie présentant la protéine de tête Gn du virus de la fièvre de la vallée du Rift induisent des réponses immunitaires efficaces chez les souris immunisées
- Translated title (Spanish)
- Las partículas similares a las bacterias que muestran la proteína de la cabeza Gn del virus de la fiebre del valle del Rift inducen respuestas inmunitarias eficaces en ratones inmunizados
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4220779068
- DOI
- 10.3389/fmicb.2022.799942
References
- https://openalex.org/W109330304
- https://openalex.org/W1959640649
- https://openalex.org/W1965839715
- https://openalex.org/W1967704069
- https://openalex.org/W1988441356
- https://openalex.org/W1996573913
- https://openalex.org/W2001542274
- https://openalex.org/W2004541209
- https://openalex.org/W2007995269
- https://openalex.org/W2024088157
- https://openalex.org/W2028866822
- https://openalex.org/W2032569000
- https://openalex.org/W2035760671
- https://openalex.org/W2056760766
- https://openalex.org/W2063862988
- https://openalex.org/W2079588178
- https://openalex.org/W2097383406
- https://openalex.org/W2111339322
- https://openalex.org/W2115703074
- https://openalex.org/W2120316342
- https://openalex.org/W2126562148
- https://openalex.org/W2126812573
- https://openalex.org/W2136166622
- https://openalex.org/W2136266813
- https://openalex.org/W2152485769
- https://openalex.org/W2274814902
- https://openalex.org/W2325280354
- https://openalex.org/W2590826851
- https://openalex.org/W2745757394
- https://openalex.org/W2745807224
- https://openalex.org/W2794499311
- https://openalex.org/W2883632407
- https://openalex.org/W2884538601
- https://openalex.org/W2906222458
- https://openalex.org/W2942068335
- https://openalex.org/W2950079940
- https://openalex.org/W2950943749
- https://openalex.org/W2979891585
- https://openalex.org/W3026903150
- https://openalex.org/W4321428282