Morphologically virus-like fullerenol nanoparticles act as the dual-functional nanoadjuvant for HIV-1 vaccine

Advanced Materials

Volumn 25, Issue 41, 2013, Pages 5928-5936

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

^a NATIONAL CENTER FOR NANOSCIENCE AND TECHNOLOGY   (China)

^b INSTITUTE OF HIGH ENERGY PHYSICS   (China)

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

Author keywords

fullerenol; HIV 1; nano adjuvant; vaccine; virus like particle

Indexed keywords

FULLERENOLS; HIV-1; IMMUNE RESPONSE; IMMUNITY LEVEL; IMMUNIZATION ROUTES; NANO-ADJUVANT; SIGNALING PATHWAYS; VIRUS-LIKE PARTICLES;

IMMUNE SYSTEM; IMMUNIZATION; NANOPARTICLES; VACCINES; VIRUSES;

DISEASES;

DNA VACCINE; FULLERENE DERIVATIVE; FULLERENOL; HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS VACCINE; IMMUNOLOGICAL ADJUVANT; NANOPARTICLE; VACCINE; VIRUS LIKE PARTICLE VACCINE;

ANIMAL; ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; CONFORMATION; HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS 1; IMMUNOLOGY; MOUSE; NANO-ADJUVANT; SAFETY; VIRUS-LIKE PARTICLE;

FULLERENOL; HIV-1; NANO-ADJUVANT; VACCINE; VIRUS-LIKE PARTICLE;

ADJUVANTS, IMMUNOLOGIC; AIDS VACCINES; ANIMALS; FULLERENES; HIV-1; MICE; MODELS, MOLECULAR; MOLECULAR CONFORMATION; NANOPARTICLES; SAFETY; VACCINES, DNA; VACCINES, VIRUS-LIKE PARTICLE;

EID: 84887110350     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201300583     Document Type: Article

References (56)

1. A. S. Fauci, M. I. Johnston, C. W. Dieffenbach, D. R. Burton, S. M. Hammer, J. A. Hoxie, M. Martin, J. Overbaugh, D. I. Watkins, A. Mahmoud, W. C. Greene, Science 2008, 321, 530.
2. Joint United Nations Programme on HIV/AIDS, UNAIDS report on the global AIDS epidemic, (http://www.unaids.org/globalreport) (2010).
3. S. Gurunathan, D. M. Klinman, R. A. Seder, Annu Rev. Immunol. 2000, 18, 927.
4. N. L. Letvin, D. C. Montefiori, Y. Yasutomi, H. C. Perry, M.-E. Davies, C. Lekutis, M. Alroy, D. C. Freed, C. I. Lord, L. K. Handt, M. A. Liu, J. W. Shiver, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1997, 94, 9378.
5. R. J. Mumper, H. C. Ledebur, Mol. Biotechnol. 2001, 19, 79.
6. K. D. Wilsonl, S. D. de Jong, M. Kazem, R. Lall, M. J. Hope, P. R. Cullis, Y. K. Tam, J. Gene Med. 2009, 11, 14.
7. N. Petrovsky, J. C. Aguilar, Immunol. Cell Biol. 2004, 82, 488.
8. J. I. Jo, Y. Tabata, Eur. J. Pharm. Biopharm. 2008, 68, 90.
9. C. C. Ge, J. F. Du, L. N. Zhao, L. M. Wang, Y. Liu, D. H. Li, Y. L. Yang, R. H. Zhou, Y. L. Zhao, Z. F. Chai, C. Y. Chen, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2011, 108, 16968.
10. R. Sharma, S. Saini, P. R. Ros, P. F. Hahn, W. C. Small, E. E. de Lange, A. E. Stillman, R. R. Edelman, V. M. Runge, E. K. Outwater, M. Morris, M. Lucas, J. Magn. Reson. Imaging 1999, 9, 291.
11. M. A. Dobrovolskaia, S. E. McNeil, Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 469.
12. A. Castaldello, E. Brocca-Cofano, R. Voltan, C. Triulzi, G. Altavilla, M. Laus, K. Sparnacci, M. Ballestri, L. Tondelli, C. Fortini, R. Gavioli, B. Ensoli, A. Caputo, Vaccine 2006, 24, 5655.
13. C. P. Locher, D. Putnam, R. Langer, S. A. Witt, B. M. Ashlock, J. A. Levy, Immunol. Lett. 2003, 90, 67.
14. J. Patel, D. Galey, J. Jones, P. Ray, J. G. Woodward, A. Nath, R. J. Mumper, Vaccine 2006, 24, 3564.
15. X. Wang, T. Uto, T. Akagi, M. Akashi, M. Baba, J. Med. Virol. 2008, 80, 11.
16. L. G. Xu, Y. Liu, Z. Y. Chen, W. Li, Y. Liu, L. M. Wang, Y. Liu, X. C. Wu, Y. L. Ji, Y. L. Zhao, L. Y. Ma, Y. M. Shao, C. Y. Chen, Nano Lett. 2012, 12, 2003.
17. B. Vileno, P. R. Marcox, M. Lekka, A. Sienkiewicz, T. Fehre, L. Forro, Adv Funct Mater. 2006, 16, 120.
18. J. A. Brant, C. O. Robichaund, M. Wiesner, J. Colloid Interface Sci. 2007, 314, 281.
19. Y. Liu, F. Jiao, Y. Qiu, W. Li, F. Lao, G. Q. Zhou, B. Y. Sun, G. M. Xing, J. Q. Dong, Y. L. Zhao, Z. F. Chai, C. Y. Chen, Biomaterials 2009, 30, 3934.
20. Y. Liu, F. Jiao, Y. Qiu, W. Li, Y. Qu, C. X. Tian, Y. F. Li, R. Bai, F. Lao, Y. L. Zhao, Z. F. Chai, C. Y. Chen, Nanotecholgy 2009, 20, 415102.
21. D. Yang, Y. L. Zhao, H. Guo, Y. N. Li, P. Tewary, G. M. Xing, W. Hou, J. J. Oppenheim, N. Zhang, ACS Nano 2010, 4, 1178.
22. S. H. Friedman, D. L. DeCamp, R. P. Sijbesma, G. Srdanov, F. Wudl, G. L. Kenyon, J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6506.
23. F. Lao, L. Chen, W. Li, C. C. Ge, Y. Qu, Q. M. Sun, Y. L. Zhao, D. Han, C. Y. Chen, ACS Nano 2009, 3, 3358.
24. X. J. Liang, H. Meng, Y. Z. Wang, H. Y. He, J. Meng, J. Lv, P. C. Wang, Y. L. Zhao, X. Y. Gao, B. Y. Sun, C. Y. Chen, G. M. Xing, D. W. Shen, M. M. Gottesman, Y. Wu, J. J. Yin, L. Jia, Proc. Natl Acad. Sci. USA 2010, 107, 7449.
25. F. Jiao, Y. Liu, Y. Qu, W. Li, G. Q. Zhou, C. C. Ge, Y. F. Li, B. Y. Sun, C. Y. Chen, Carbon 2010, 48, 2231.
26. M. L. Kapsenberg, J. D. Bos, Skin, Contribution to Immunity, in:, I. M. Roitt, P. J. Delves, (Eds.), Encyclopedia of immunology, Academic Press, San Diego, CA, 1998.
27. W. Keitel, N. Groth, M. Lattanzi, M. Praus, A. K. Hilbert, A. Borkowski, T. F. Tsai, Vaccine 2010, 28, 840.
28. A. K. Abbas, A. H. Lichtman, Basic Immunology: Functions and Disorders of the Immune System (3rd edition). Saunders Elsevier: St. Louis, Mo, 2010.
29. H. L. Robinson, R. R. Amara, Nat. Med. 2005, 11, S25.
30. A. T. Haase, Nat. Rev. Immunol. 2005, 5, 783.
31. A. T. Haase, Nature 2010, 464, 217.
32. M. F. Bachmann, T. M. Kundig, H. Hengartner, R. M. Zinkernagel, Proc. Natl Acad. Sci. USA 1997, 94, 640.
33. A. F. Ochsenbein, U. Karrer, P. Klenerman, A. Althage, A. Ciurea, H. Shen, J. F. Miller, J. Lindsay Whitton, H. Hengartner, R. M. Zinkernagel, Proc. Natl Acad. Sci. USA 1999, 96, 9293.
34. S. G. Hansen, J. C. Ford, M. S. Lewis, A. B. Ventura, C. M. Hughes, L. Coyne-Johnson, N. Whizin, K. Oswald, R. Shoemaker, T. Swanson, A. W. Legasse, M. J. Chiuchiolo, C. L. Parks, M. K. Axthelm, J. A. Nelson, M. A. Jarvis, M. Piatak Jr, J. D. Lifson, L. J. Picker, Nature 2011, 473, 523.
35. M. B. Lutz, N. Kukutsch, A. L. J. Ogilvie, S. Rossner, F. Koch, N. Romani, G. Schuler, J. Immunol. Methods 1999, 223, 77.
36. C. A. Janeway, R. Medzhitov, Semin Immunol 1998, 10, 349.
37. A. Iwasaki, R. Medzhitov, Nat. Immunol. 2004, 5, 987.
38. K. Shortman, Y. J. Liu, Nat. Rev. Immunol. 2002, 2, 151.
39. B. Pulendran, J. Immunol. 2005, 174, 2457.
40. T. Uto, T. Akagi, K. Yoshinaga, M. Toyama, M. Akashi, M. Baba, Biomaterials 2011, 32, 5206.
41. B. Pulendran, R. Ahmed, Cell 2006, 124, 849.
42. T. Kawai, S. Akira, Nat. Immunol. 2010, 11, 373.
43. B. Pulendran, Nat. Rev. Immunol. 2009, 9, 741.
44. T. D. Querec, S. Bennouna, S. K. Alkan, Y. Laouar, K. Gorden, R. Flavell, S. Akira, R. Ahmed, B. Pulendran, J. Exp. Med. 2006, 203, 413.
45. T. D. Querec, R. S. Akondy, E. K. Lee, W. Cao, H. I. Nakaya, D. Teuwen, A. Pirani, K. Gernert, J. Deng, B. Marzolf, K. Kennedy, H. Wu, S. Bennouna, H. Oluoch, J. Miller, R. Z. Vencio, M. Mulligan, A. Aderem, R. Ahmed, B. Pulendran, Nat. Immunol. 2009, 10, 116.
46. S. P. Kasturi, I. Skountzou, R. A. Albrecht, D. Koutsonanos, T. Hua, H. I. Nakaya, R. Ravindran, S. Stewart, M. Alam, M. Kwissa, F. Villinger, N. Murthy, J. Steel, J. Jacob, R. J. Hogan, A. Garcia-Sastre, R. Compans, B. Pulendran, Nature 2011, 470, 543.
47. G. Trinchieri, A. Sher, Nat. Rev. Immunol. 2007, 7, 179.
48. T. Kaiso, S. Akira, Biochim. Biophys. Acta. 2002, 1589, 1.
49. C. M. Sayes, J. D. Fortner, W. Guo, D. Lyon, A. M. Boyd, K. D. Ausman, Y. J. Tao, B. Sitharaman, L. J. Wilson, J. B. Hughes, J. L. West, V. L. Colvin, The differential cytotoxicity of water-soluble fullerenes, Nano Lett. 2004, 4, 1881.
50. T. Hamasaki, T. Uto, T. Akagi, M. Akashi, M. Baba, Clin. Vaccine Immunol. 2010, 17, 748.
51. I. Tamayo, J. M. Irache, C. Mansilla, J. Ochoa-Repáraz, J. J. Lasarte, C. Gamazo, Clin. Vaccine Immunol. 2010, 17, 1356.
52. N. Gharbi, M. Pressac, M. Hadchouel, H. Szwarc, S. R. Wilson, F. Moussa, Nano Lett. 2005, 5, 2578.
53. T. Mori, H. Takada, S. Ito, K. Matsubayashi, N. Miwa, T. Sawaguchi, Toxicol. 2006, 225, 48.
54. M. A. Dobrovolskaia, S. E. McNeil, Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 469.
55. K. Yamashita, M. Sakai, N. Takemoto, M. Tsukimoto, K. Uchida, H. Yajima, S. Oshio, K. Takeda, S. Kojima, Toxicology 2009, 261, 19.
56. J. Gao, Y. Wang, K. M. Folta, V. Krishna, W. Bai, P. Indeglia, A. Georgieva, H. Nakamura, B. Koopman, B. Moudgil, PLoS One 2011, 6, e19976. doi: 10.1371/journal.pone.0019976.