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Previous issue date: 2013-03-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Efforts to develop an effective vaccine against Herpes Simplex Virus-1 (HSV-1) has been intense enough, however, there is no effective vaccine yet. The using of nanocapsules (Ncs) for production of viral vaccines may contribute to the enhancement and effectiveness of the already developed vaccines models. The main properties of the nanostructured system, which may contribute to the improvement of the immune response generated by vaccine is the slow and gradual release of the encapsulated content, protection of the encapsulated molecule or protein and adjuvanticity, inherent in every Ncs. The objective of this study was to produce and characterize nanocapsules with aqueous core to encapsulate the SSIEFARL peptide from HSV-1. This peptide has hydrophilic characteristics which impossibility the encapsulation in conventional nanocapsules with oil core. For the standardization of the tunnel several adaptations where modified in the system previously developed by Lambert et al. Among these, the stirring of the suspension, temperature, amount of surfactant, amount of peptide and settling time were adapted. All protocols two aqueous suspensions were tested, one with the organic solvent ethanol in the aqueous phase or only water. The results showed that the production with magnetic stirring in the presence of ethanol in the aqueous phase lead to Ncs with better physicochemical characteristics. Empty Ncs presented an average of particle size of 285 nm (+ 19,4) and zeta potential of -40.1 mV (+ 1,7) and the Ncs containing SSIEFARL peptide presented the size of 315 nm (+ 20,7) and zeta potential of -35,5 mV (+ 2,4). Other condition of production tested was the water temperature added during the production. When water was used at 40 °C the physico-chemical parameters were better than when room temperature water was used. Additionally, we tested the stability of the suspensions after storage at room temperature or 4 °C. The Ncs were stable for longer periods of time under refrigeration. For the characterization of morphostructure, Ncs were analyzed by transmission electron microscopy (TEM). This analysis revealed that Ncs present as spherical structures, homogeneous and uniform as standards in nanostructure for biological application. The analysis of Ncs by confocal microscopy was applied to investigate the encapsulation. Three amounts of SSIEFARL-6 FAM peptide were used (20, 30 or 50 μL), and the 20 μL showed better encapsulation. The analysis of the release profile of the peptide from Ncs showed that of the suspension produced with 20 μL was more linear, demonstrating slow release for at least 24 h. These data indicate that the method of production under magnetic stirring with ethanol and 20 μL of peptide in the aqueous phase is more suitable for production of aqueous core Ncs. Furthermore, empty Ncs at low concentrations showed no cytotoxicity to lymphoid cells from BALB-c in cell culture. Thus, we suggest that this approach has promising potential for developing a vaccine against HSV-1. / Os esforços para o desenvolvimento de uma vacina eficaz contra o Herpes Simplex Vírus-1 (HSV-1) tem sido bastante intensos, entretanto, ainda não existe uma vacina eficaz. A utilização de nanocápsulas (Ncs) para a produção de vacinas anti-virais pode contribuir para o aprimoramento e eficácia dos modelos vacinas já desenvolvidos. As principais propriedades desse sistema nanoestruturado, que podem contribuir para a melhora da resposta imune gerada por uma vacina são liberação lenta e gradual do conteúdo encapsulado, a proteção da molécula ou proteína encapsulada e a adjuvanticidade, inerente a cada Ncs. Assim, o objetivo deste estudo foi produzir e caracterizar nanocápsulas de núcleo aquoso, capazes de encapsular o peptídeo SSIEFARL do HSV-1. Este peptídeo possui características hidrofílicas sendo impossível a encapsulação em nanocápsulas convencionais de núcleo oleoso. Para a padronização do encapsulamento, foram combinadas diversas adaptações ao sistema previamente desenvolvido por Lambert e colaboradores. Dentre essas, foram adaptados o modo de agitação das suspensões, temperatura, quantidade de tensoativo, quantidade de peptídeo e tempo de sedimentação. Em todos os métodos foram testados duas alterações na fase aquosa das suspensões, foram produzidas Ncs com solvente etanol, na fase aquosa e/ou sem. Como resultados foram observados que a produção com agitação magnética em presença de etanol na fase aquosa foi a que produziu NCs com melhores características físico-químicas. Foram obtidas Ncs brancas com tamanho de partícula médio de 285 nm (+ 19,4) e potencial zeta de -40,1 mV (+ 1,7) e Ncs contendo o peptídeo SSIEFARL com tamanho de 315 nm (+ 20,7) e potencial zeta de -35,5 mV (+2,4). Outra condição alterada foi a temperatura da água adicionada durante os processos de produção. Quando foi utilizada água na temperatura de 40 oC os parâmetros físico-químicos foram melhores do que quando foi utilizada água na temperatura ambiente (T.A). Além disso, foi testada a estabilidade das suspensões após armazenamento em temperatura ambiente e geladeira (4oC). As nanocápsulas se mantiveram estáveis por mais tempo em sob refrigeração. Para a caracterização morfoestrutural das Ncs produzidas, foi utilizada a microscopia eletrônica de transmissão (MET). Essa análise revelou que as Ncs apresentam-se como estruturas esféricas, homogêneas e uniformes, conforme padrões estabelecidos para esse tipo de nanoestrutura. A análise das Ncs por microscopia confocal foi utilizada para comprovação do encapsulamento do peptídeo SSIEFARL-6-Fam, assim como a melhor quantidade. Foram utilizadas três quantidades de peptídeo (20, 30 ou 50 L), sendo que a quantidade de 20 L foi a que apresentou melhores resultados. O gráfico do perfil de liberação da suspensão produzida com 20 μL mostrou-se mais linear, demonstrando liberação lenta por pelo menos 24 h. Estes dados apontam que a metodologia de produção sob agitação magnética com etanol e 20 μL de peptídeo na fase aquosa apresentaram os melhores resultados para produção de nanocápsulas de núcleo aquoso. Além disso, as nanocápsulas brancas em baixas concentrações não apresentaram citotoxicidade para células de órgãos linfóides de camundongos BALB-c em cultura de células. Com isso, podemos sugerir que esta metodologia possui potencial promissor para desenvolvimento de vacina contra o HSV-1.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.universidadefranciscana.edu.br:UFN-BDTD/305 |
| Date | 25 March 2013 |
| Creators | Melo, Larissa Daiane Willrich de |
| Contributors | Rodrigues Junior, Luiz Carlos |
| Publisher | Universidade Franciscana, Mestrado Acadêmico em Nanociências, UFN, BR, Biociências e Nanomateriais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional Universidade Franciscana, instname:Universidade Franciscana, instacron:UFN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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