Surface-engineered gold nanorods: Promising DNA vaccine adjuvant for HIV-1 treatment

Nano Letters

Volumn 12, Issue 4, 2012, Pages 2003-2012

  Xu, Ligeng ^a   Liu, Ye ^b   Chen, Zhiyun ^a   Li, Wei ^c   Liu, Ying ^a   Wang, Liming ^a,c   Liu, Yong ^b   Wu, Xiaochun ^a   Ji, Yinglu ^a   Zhao, Yuliang ^a,c   Ma, Liying ^b   Shao, Yiming ^b   Chen, Chunying ^a  

^a NATIONAL CENTER FOR NANOSCIENCE AND TECHNOLOGY   (China)

^b CHINESE CENTER FOR DISEASE CONTROL AND PREVENTION   (China)

^c INSTITUTE OF HIGH ENERGY PHYSICS   (China)

Author keywords

adjuvant; DNA vaccine; Gold nanorod; HIV 1; surface chemistry

Indexed keywords

ADJUVANT; ANTIGEN PRESENTING CELLS; BIOMEDICAL APPLICATIONS; CETYLTRIMETHYLAMMONIUM BROMIDE; DNA VACCINE; GOLD NANOROD; GOLD NANOSTRUCTURES; HIV-1; HIV/AIDS; HUMORAL IMMUNITY; IN-VIVO; PHYSICOCHEMICAL PROPERTY; PLASMID DNA; POLY(DIALLYDIMETHYLAMMONIUM CHLORIDE); POLYETHYLENEIMINE; RATIONAL DESIGN; T CELL PROLIFERATION;

CELL PROLIFERATION; CHLORINE COMPOUNDS; GOLD; MEDICAL APPLICATIONS; NANORODS; NANOSTRUCTURED MATERIALS; PLASMONS; SURFACE CHEMISTRY;

VACCINES;

CETRIMIDE; DNA VACCINE; GOLD; METAL NANOPARTICLE; POLY N,N DIMETHYL N,N DIALLYLAMMONIUM CHLORIDE; POLY-N,N-DIMETHYL-N,N-DIALLYLAMMONIUM CHLORIDE; POLYETHYLENE DERIVATIVE; POLYETHYLENEIMINE; QUATERNARY AMMONIUM DERIVATIVE;

ARTICLE; CHEMISTRY; ENVELOPE GENE; GENETICS; HUMAN; HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS 1; IMMUNOLOGY; SURFACE PROPERTY;

CETRIMONIUM COMPOUNDS; GENES, ENV; GOLD; HIV-1; HUMANS; METAL NANOPARTICLES; POLYETHYLENEIMINE; POLYETHYLENES; QUATERNARY AMMONIUM COMPOUNDS; SURFACE PROPERTIES; VACCINES, DNA;

EID: 84859699277     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl300027p     Document Type: Article

References (54)

1. Joint United Nations Programme on HIV/AIDS. UNAIDS report on the global AIDS epidemic; http://www.unaids.org/globalreport, 2010.
2. Fauci, A. S.; Johnston, M. I.; Dieffenbach, C. W.; Burton, D. R.; Hammer, S. M.; Hoxie, J. A.; Martin, M.; Overbaugh, J.; Watkins, D. I.; Mahmoud, A.; Greene, W. C. Science 2008, 321, 530-532
3. Lu, L.; Jia, M. H.; Ma, Y. L.; Yang, L.; Chen, Z. W.; Ho, D. D.; Jiang, Y.; Zhang, L. Q. Nature 2008, 455, 609-611
4. Buchbinder, S. P.; Mehrotra, D. V.; Duerr, A.; Fitzgerald, D. W.; Mogg, R.; Li, D.; Gilbert, P. B.; Lama, J. R.; Marmor, M.; del R, C.; Juliana McElrath, M.; Casimiro, D. R.; Gottesdiener, K. M.; Chodakewitz, J. A.; Corey, L.; Robertson, M. N. Lancet 2008, 372, 1881-1893
5. Mancini-Bourgine, M.; Fontaine, H.; Scott-Algara, D.; Pol, S.; Brechot, C.; Michel, M. L. Hepatology 2004, 40, 874-882
6. Gurunathan, S.; Wu, C. Y.; Seder, R. A. Curr. Opin. Immunol. 2000, 12, 442-447
7. Donnelly, J. J.; Wahren, B.; Liu, M. A. J. Immunol. 2005, 175, 633-639
8. Mumper, R. J.; Ledebur, H. C., Jr. Mol. Biotechnol. 2001, 19, 79-95
9. Wilsonl, K. D.; de Jong, S. D.; Kazem, M.; Lall, R.; Hope, M. J.; Cullis, P. R.; Tam, Y. K. J. Gene Med. 2009, 11, 14-25
10. Petrovsky, N.; Aguilar, J. C. Immunol. Cell Biol. 2004, 82, 488-496
11. Jo, J. I.; Tabata, Y. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2008, 68, 90-104
12. Liu, Y.; Jiao, F.; Qiu, Y.; Li, W.; Lao, F.; Zhou, G. Q.; Sun, B. Y.; Xing, G. M.; Dong, J. Q.; Zhao, Y. L.; Chai, Z. F.; Chen, C. Y. Biomaterials 2009, 30, 3934-3945
13. Christine Lutsiak, M. E.; Kwon, G. S.; Samuel, J. J. Pharm. Pharmacol. 2006, 58, 739-747
14. Uto, T.; Wang, X.; Sato, K.; Haraguchi, M.; Akagi, T.; Akashi, M.; Baba, M. T. J. Immunol. 2007, 178, 2979-2986
15. Borges, O.; Cordeiro-da-Silva, A.; Tavares, J.; Santarém, N.; de Sousa, A.; Borchard, G.; Junginger, H. E. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2008, 69, 405-416
16. Florindo, H. F.; Pandit, S.; Lacerda, L.; Gonçalves, L. M. D.; Alpar, H. O.; Almeida, A. J. Biomaterials 2009, 30, 879-891
17. Moon, J. J.; Suh, H.; Bershteyn, A.; Stephan, M. T.; Liu, H. P.; Huang, B.; Sohail, M.; Luo, S.; Um, S. H.; Khant, H.; Goodwin, J. T.; Ramos, J.; Chiu, W.; Irvine, D. J. Nat. Mater. 2011, 10, 243-251
18. Uto, T.; Akagi, T.; Yoshinaga, K.; Toyama, M.; Akashi, M.; Baba, M. Biomaterials 2011, 32, 5206-5212
19. Guo, R.; Zhang, L. Y.; Qian, H. Q.; Li, R. T.; Jiang, X. Q.; Liu, B. R. Langmuir 2010, 26, 5428-5434
20. He, W. W.; Liu, Y.; Yuan, J. S.; Yin, J. J.; Wu, X. C.; Hu, X. N.; Zhang, K.; Liu, J. B.; Chen, C. Y.; Ji, Y. L.; Guo, Y. T. Biomaterials 2011, 32, 1139-1147
21. Chakravarthy, K. V.; Bonoiu, A. C.; Davis, W. G.; Ranjan, P.; Ding, H.; Hu, R.; Bowzard, J. B.; Bergey, E. J.; Katz, J. M.; Knight, P. R.; Sambhara, S.; Prasad, P. N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010, 107, 10172-10177
22. Johansson, L.; Chen, C.; Thorel, J. O.; Fredriksson, A.; Stone-Elander, S.; Gafvelin, G.; Arnér, E. S. J. Nat. Methods 2004, 1, 61-66
23. Salem, A. K.; Searson, P. C.; Leong, K. W. Nat. Mater. 2003, 2, 668-671
24. Huang, H. C.; Barua, S.; Kay, D. B.; Rege, K. ACS Nano 2009, 3, 2941-2952
25. Li, Y. F.; Chen, C. Y. Small 2011, 7, 2965-2980
26. Zhao, F.; Zhao, Y.; Liu, Y.; Chang, X. L.; Chen, C. Y.; Zhao, Y. L. Small 2011, 7, 1322-1337
27. Qiu, Y.; Liu, Y.; Wang, L. M.; Xu, L. G.; Bai, R.; Ji, Y. L.; Wu, X. C.; Zhao, Y. L.; Li, Y. F.; Chen, C. Y. Biomaterials 2010, 31, 7606-7619
28. Wang, L. M.; Liu, Y.; Li, W.; Jiang, X. M.; Ji, Y. L.; Wu, X. C.; Xu, L. G.; Qiu, Y.; Zhao, K.; Wei, T. T.; Li, Y. F.; Zhao, Y. L.; Chen, C. Y. Nano Lett. 2011, 11, 772-780
29. Wendorf, J.; Chesko, J.; Kazzaz, J.; Ugozzoli, M.; Vajdy, M.; O'Hagan, D.; Singh, M. Hum. Vaccines 2008, 1, 44-49
30. Diwan, M.; Elamanchili, P.; Cao, M.; Samuel, J. Curr. Drug Delivery 2004, 1, 405-412
31. Carney, R. P.; Kim, J. Y.; Qian, H. F.; Jin, R. C.; Mehenni, H.; Stellacci, F.; Bakr, O. M. Nat. Commun. 2011, 2, 335 10.1038/ ncomms1338
32. Verma, A.; Uzun, O.; Hu, Y. H.; Hu, Y.; Han, H.-S.; Watson, N.; Chen, S.; Irvine, D. J.; Stellacci, F. Nat. Mater. 2008, 7, 588-595
33. Ge, C. C.; Du, J. F.; Zhao, L. N.; Wang, L. M.; Liu, Y.; Li, D. H.; Yang, Y. L.; Zhou, R. H.; Zhao, Y. L.; Chai, Z. F.; Chen, C. Y. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 16968-16973
34. Zhao, Y. L.; Xing, G. M.; Chai, Z. F. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 191-192
35. Mao, H. Q.; Roy, K.; Troung-Le, V. L.; Janes, K. A.; Lin, K. Y.; Wang, Y.; August, J. T.; Leong, K. W. J. Controlled Release 2001, 70, 399-421
36. Kobayashi, S.; Nakase, I.; Kawabata, N.; Yu, H. H.; Pujals, S.; Imanishi, M.; Giralt, E.; Futaki, S. Bioconjugate Chem. 2009, 20, 953-959
37. Gao, Y.; Chen, C.; Chai, Z. J. Anal. Atom Spectrom. 2007, 22, 856-866
38. Rea, J. C.; Gibly, R. F.; Barron, A. E.; Shea, L. D. Acta Biomater. 2009, 5, 903-912
39. Chen, C. C.; Lin, Y. P.; Wang, C. W.; Tzeng, H. C.; Wu, C. H.; Chen, Y. C.; Chen, C. P.; Chen, L. C.; Wu, Y.C. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3709-3715
40. Jen, C. P.; Chen, Y. H.; Fan, C. S.; Yeh, C. S.; Lin, Y. C.; Shieh, D. B.; Wu, C. L.; Chen, D. H.; Chou, C. H. Langmuir 2004, 20, 1369-1374
41. Nikoobakht, B.; El-Sayed, M. A. Chem. Mater. 2003, 15, 1957-1962
42. Feng, L. L.; Wu, X. C.; Ren, L. R.; Xiang, Y,J.; He, W. W.; Zhang, K.; Zhou, W. Y.; Xie, S. S. Chem. - Eur. J. 2008, 14, 9764-9771
43. Ding, H.; Yong, K. T.; Roy, I.; Pudavar, H. E.; Law, W. C.; Bergey, E. J.; Prasad, P. N. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 12552-12557
44. Wiethoff, C. M.; Middaugh, C. R. J. Pharm. Sci. 2003, 92, 203-217
45. Lutz, M. B.; Kukutsch, N.; Ogilvie, A. L. J.; Rossner, S.; Koch, F.; Romani, N.; Schuler, G. J. Immunol. Methods 1999, 223, 77-92
46. Garzon, M. R.; Berraondo, P.; Crettaz, J.; Ochoa, L.; Vera, M.; Lasarte, J. J.; Vales, A.; Van Rooijen, N.; Ruiz, J.; Prieto, J.; Zulueta, J.; Gonzalez-Aseguinolaza, G. Vaccine 2005, 23, 1384-1392
47. Godbey, W. T.; Wu, K. K.; Mikos, A. G. J. Controlled Release 1999, 60, 149-160
48. Brownlie, A.; Uchegbu, I. F.; Schatzlein, A. G. Int. J. Pharm. 2004, 274, 41-52
49. Parris, K. Altern. Med. Rev. 2003, 8, 223-246
50. Raz, E.; Carson, D. A.; Parker, S. E.; Parr, T. B.; Abai, A. M.; Aichinger, G.; Gromkowski, S. H.; Singh, M.; Lew, D.; Yankauckas, M. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1994, 91, 9519-9523
51. Kapsenberg, M. L.; Bos, J. D. In: Roitt, I. M., Delves, P. J. (Eds.), Encyclopedia of immunology. Academic Press: San Diego, CA, 1998; pp 1379.
52. Hunsaker, B. D.; Perino, L. J. Vet. Immunol. Immunopathol. 2001, 79, 1-13
53. Pardoll, D. M. Nat. Rev. Immunol. 2002, 2, 227-238
54. Edelman, R. AIDS Res. Hum. Retroviruses 1992, 8, 1409-1411