Published January 27, 2023
| Version v1
Publication
Open
Nano selenium-enriched probiotic Lactobacillus enhances alum adjuvanticity and promotes antigen-specific systemic and mucosal immunity
Creators
- 1. Northeast Agricultural University
- 2. Harbin Veterinary Research Institute
- 3. Chinese Academy of Agricultural Sciences
Description
Nano selenium-enriched probiotics have been identified to improve immune responses, such as alleviating inflammation, antioxidant function, treatment of tumors, anticancer activity, and regulating intestinal flora. However, so far, there is little information on improving the immune effect of the vaccine. Here, we prepared nano selenium-enriched Levilactobacillus brevis 23017 (SeL) and heat-inactivated nano selenium-enriched L. brevis 23017 (HiSeL) and evaluated their immune enhancing functions on the alum-adjuvanted, inactivated Clostridium perfringens type A vaccine in mouse and rabbit models, respectively. We found that SeL enhanced immune responses of the vaccine by inducing a more rapid antibody production, eliciting higher immunoglobulin G (IgG) antibody titers, improving secretory immunoglobulin A (SIgA) antibody level and cellular immune response, and regulating Th1/Th2 immune response, thus helping to induce better protective efficacy after challenge. Moreover, we confirmed that the immunoenhancement effects are related to regulating oxidative stress, cytokine secretion, and selenoprotein expression. Meanwhile, similar effects were observed in HiSeL. In addition, they show enhanced humoral immune response at 1/2 and 1/4 standard vaccine doses, which confirms their prominent immune enhancement effect. Finally, the effect of improving vaccine immune responses was further confirmed in rabbits, which shows that SeL stimulates the production of IgG antibodies, generates α toxin-neutralizing antibodies rapidly, and reduces the pathological damage to intestine tissue. Our study demonstrates that nano selenium-enriched probiotics improve the immune effect of the alum adjuvants vaccine and highlight its potential usage in remedying the disadvantages of alum adjuvants.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تم تحديد البروبيوتيك المخصب بالسيلينيوم النانوي لتحسين الاستجابات المناعية، مثل تخفيف الالتهاب، والوظيفة المضادة للأكسدة، وعلاج الأورام، والنشاط المضاد للسرطان، وتنظيم النباتات المعوية. ومع ذلك، حتى الآن، هناك القليل من المعلومات حول تحسين التأثير المناعي للقاح. هنا، قمنا بإعداد Levilactobacillus brevis 23017 المخصب بالسيلينيوم النانوي (SeL) و L. brevis 23017 المخصب بالسيلينيوم النانوي المعطل بالحرارة (HiSeL) وقمنا بتقييم وظائف تعزيز المناعة لديهم على لقاح Clostridium perfringens من النوع A في نماذج الفئران والأرانب، على التوالي. وجدنا أن SEL عززت الاستجابات المناعية للقاح من خلال تحفيز إنتاج الأجسام المضادة بشكل أسرع، وإثارة عيار الأجسام المضادة للغلوبولين المناعي G (IgG) العالي، وتحسين مستوى الأجسام المضادة للغلوبولين المناعي A (SIgA) والاستجابة المناعية الخلوية، وتنظيم الاستجابة المناعية Th1/Th2، مما يساعد على إحداث فعالية وقائية أفضل بعد التحدي. علاوة على ذلك، أكدنا أن تأثيرات تعزيز المناعة مرتبطة بتنظيم الإجهاد التأكسدي وإفراز السيتوكين والتعبير عن البروتين السيليني. وفي الوقت نفسه، لوحظت تأثيرات مماثلة في HiSeL. بالإضافة إلى ذلك، فإنها تظهر استجابة مناعية خلطية معززة عند جرعات اللقاح القياسية 1/2 و 1/4، مما يؤكد تأثيرها البارز على تعزيز المناعة. أخيرًا، تم تأكيد تأثير تحسين الاستجابات المناعية للقاح بشكل أكبر في الأرانب، مما يدل على أن SEL يحفز إنتاج الأجسام المضادة لـ IgG، ويولد الأجسام المضادة المعادلة للسموم α بسرعة، ويقلل من الضرر المرضي لأنسجة الأمعاء. توضح دراستنا أن البروبيوتيك المخصب بالسيلينيوم النانوي يحسن التأثير المناعي للقاح مواد الشب المساعدة ويسلط الضوء على استخدامه المحتمل في علاج عيوب مواد الشب المساعدة.Translated Description (French)
Les probiotiques enrichis en nano-sélénium ont été identifiés pour améliorer les réponses immunitaires, telles que le soulagement de l'inflammation, la fonction antioxydante, le traitement des tumeurs, l'activité anticancéreuse et la régulation de la flore intestinale. Cependant, jusqu'à présent, il y a peu d'informations sur l'amélioration de l'effet immunitaire du vaccin. Ici, nous avons préparé du Levilactobacillus brevis 23017 enrichi en nano sélénium (SeL) et du L. brevis 23017 enrichi en nano sélénium inactivé par la chaleur (HiSeL) et évalué leurs fonctions immunitaires sur le vaccin Clostridium perfringens de type A inactivé avec adjuvant d'alun dans des modèles de souris et de lapin, respectivement. Nous avons constaté que le SeL améliorait les réponses immunitaires du vaccin en induisant une production plus rapide d'anticorps, en provoquant des titres plus élevés d'anticorps immunoglobuline G (IgG), en améliorant le niveau d'anticorps sécrétoires d'immunoglobuline A (SIgA) et la réponse immunitaire cellulaire, et en régulant la réponse immunitaire Th1/Th2, contribuant ainsi à induire une meilleure efficacité protectrice après la provocation. De plus, nous avons confirmé que les effets d'immuno-amélioration sont liés à la régulation du stress oxydatif, de la sécrétion de cytokines et de l'expression des sélénoprotéines. Pendant ce temps, des effets similaires ont été observés dans HiSeL. De plus, ils montrent une réponse immunitaire humorale accrue aux doses standard de vaccin de 1/2 et 1/4, ce qui confirme leur effet de renforcement immunitaire important. Enfin, l'effet de l'amélioration des réponses immunitaires vaccinales a été confirmé chez le lapin, ce qui montre que SeL stimule la production d'anticorps IgG, génère rapidement des anticorps neutralisant la toxine α et réduit les dommages pathologiques au tissu intestinal. Notre étude démontre que les probiotiques enrichis en nano sélénium améliorent l'effet immunitaire du vaccin contre les adjuvants de l'alun et mettent en évidence son utilisation potentielle pour remédier aux inconvénients des adjuvants de l'alun.Translated Description (Spanish)
Se ha identificado que los probióticos enriquecidos con nano selenio mejoran las respuestas inmunitarias, como aliviar la inflamación, la función antioxidante, el tratamiento de tumores, la actividad anticancerígena y la regulación de la flora intestinal. Sin embargo, hasta el momento, hay poca información sobre la mejora del efecto inmune de la vacuna. Aquí, preparamos Levilactobacillus brevis 23017 enriquecido con nano selenio (SeL) y L. brevis 23017 enriquecido con nano selenio inactivado por calor (HiSeL) y evaluamos sus funciones de mejora inmunitaria en la vacuna de Clostridium perfringens tipo A inactivada con adyuvante de alumbre en modelos de ratón y conejo, respectivamente. Descubrimos que SeL mejoró las respuestas inmunitarias de la vacuna al inducir una producción de anticuerpos más rápida, provocar títulos de anticuerpos de inmunoglobulina G (IgG) más altos, mejorar el nivel de anticuerpos de inmunoglobulina A secretora (SIgA) y la respuesta inmunitaria celular, y regular la respuesta inmunitaria Th1/Th2, lo que ayuda a inducir una mejor eficacia protectora después de la exposición. Además, confirmamos que los efectos de inmunopotenciación están relacionados con la regulación del estrés oxidativo, la secreción de citocinas y la expresión de selenoproteínas. Mientras tanto, se observaron efectos similares en HiSeL. Además, muestran una respuesta inmunitaria humoral mejorada a 1/2 y 1/4 dosis de vacuna estándar, lo que confirma su destacado efecto de mejora inmunitaria. Finalmente, el efecto de mejorar las respuestas inmunitarias de la vacuna se confirmó aún más en conejos, lo que demuestra que SeL estimula la producción de anticuerpos IgG, genera anticuerpos neutralizantes de la toxina α rápidamente y reduce el daño patológico al tejido intestinal. Nuestro estudio demuestra que los probióticos enriquecidos con nanoselenio mejoran el efecto inmunitario de la vacuna con adyuvantes de alumbre y destacan su uso potencial para remediar las desventajas de los adyuvantes de alumbre.Files
pdf.pdf
Files
(2.7 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:e0a2ff7f9efddbd2a5df8cbc06d87d74
|
2.7 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- البروبيوتيك المخصب بالسيلينيوم النانوي يعزز الملبنة المساعدة الشب ويعزز المناعة الجهازية والمخاطية الخاصة بالمستضد
- Translated title (French)
- Le probiotique enrichi en nano sélénium Lactobacillus améliore l'adjuvanticité de l'alun et favorise l'immunité systémique et muqueuse spécifique à l'antigène
- Translated title (Spanish)
- El probiótico enriquecido con nano selenio Lactobacillus mejora la adyuvancia del alumbre y promueve la inmunidad sistémica y mucosa específica del antígeno
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4318452865
- DOI
- 10.3389/fimmu.2023.1116223
References
- https://openalex.org/W127251350
- https://openalex.org/W1541731964
- https://openalex.org/W1839141223
- https://openalex.org/W1972903152
- https://openalex.org/W1980930042
- https://openalex.org/W2005364133
- https://openalex.org/W2014071147
- https://openalex.org/W2025737611
- https://openalex.org/W202621569
- https://openalex.org/W2040469652
- https://openalex.org/W2075485140
- https://openalex.org/W2095127706
- https://openalex.org/W2098661964
- https://openalex.org/W2100808184
- https://openalex.org/W2111114134
- https://openalex.org/W2125208859
- https://openalex.org/W2132403618
- https://openalex.org/W2148665280
- https://openalex.org/W2164778714
- https://openalex.org/W2168163140
- https://openalex.org/W2170326563
- https://openalex.org/W2221588476
- https://openalex.org/W2303446781
- https://openalex.org/W2313321722
- https://openalex.org/W2495417528
- https://openalex.org/W255346481
- https://openalex.org/W2592466523
- https://openalex.org/W2593247450
- https://openalex.org/W2605388267
- https://openalex.org/W2617184960
- https://openalex.org/W2622433887
- https://openalex.org/W2723539103
- https://openalex.org/W2752476865
- https://openalex.org/W2785784801
- https://openalex.org/W2791401412
- https://openalex.org/W2796229720
- https://openalex.org/W2801222998
- https://openalex.org/W2802661704
- https://openalex.org/W2890388940
- https://openalex.org/W2895996024
- https://openalex.org/W2897752910
- https://openalex.org/W2897981765
- https://openalex.org/W2899226820
- https://openalex.org/W2900939282
- https://openalex.org/W2905256254
- https://openalex.org/W2908346665
- https://openalex.org/W2909168900
- https://openalex.org/W2913440474
- https://openalex.org/W2913948152
- https://openalex.org/W2931716796
- https://openalex.org/W2941544586
- https://openalex.org/W2947138358
- https://openalex.org/W2971209947
- https://openalex.org/W2971574869
- https://openalex.org/W2992661080
- https://openalex.org/W2994841704
- https://openalex.org/W2996328086
- https://openalex.org/W2999012072
- https://openalex.org/W3002120807
- https://openalex.org/W3007509173
- https://openalex.org/W3007834948
- https://openalex.org/W3009498704
- https://openalex.org/W3024478623
- https://openalex.org/W3043133504
- https://openalex.org/W3044858750
- https://openalex.org/W3049198931
- https://openalex.org/W3092229257
- https://openalex.org/W3100822597
- https://openalex.org/W3116244094
- https://openalex.org/W3124062844
- https://openalex.org/W3127496341
- https://openalex.org/W3134408812
- https://openalex.org/W3152845777
- https://openalex.org/W3159208842
- https://openalex.org/W3160473494
- https://openalex.org/W3165362378
- https://openalex.org/W3184382693
- https://openalex.org/W3185225099
- https://openalex.org/W3185990456
- https://openalex.org/W3191329109
- https://openalex.org/W3198555927
- https://openalex.org/W3201147831
- https://openalex.org/W4213085322
- https://openalex.org/W4223419610
- https://openalex.org/W4240700217
- https://openalex.org/W4281655461
- https://openalex.org/W4281798396
- https://openalex.org/W4289755384
- https://openalex.org/W4306737069