Dendritic Mesoporous Silica Nanoparticle Adjuvants Modified with Binuclear Aluminum Complex: Coordination Chemistry Dictates Adjuvanticity.
Adjuvants, Immunologic
/ chemistry
Aluminum
/ chemistry
Aluminum Silicates
/ chemistry
Animals
Antigens
/ immunology
B-Lymphocytes
/ drug effects
CD4-Positive T-Lymphocytes
/ drug effects
Coordination Complexes
/ chemistry
Female
Lymphocyte Activation
/ drug effects
Mice
Nanoparticles
/ chemistry
Ovalbumin
/ immunology
Porosity
RAW 264.7 Cells
Silicon Dioxide
/ chemistry
adjuvants
aluminum
coordination chemistry
mesoporous materials
surface chemistry
Journal
Angewandte Chemie (International ed. in English)
ISSN: 1521-3773
Titre abrégé: Angew Chem Int Ed Engl
Pays: Germany
ID NLM: 0370543
Informations de publication
Date de publication:
26 10 2020
26 10 2020
Historique:
received:
12
05
2020
revised:
10
08
2020
pubmed:
3
9
2020
medline:
23
3
2021
entrez:
3
9
2020
Statut:
ppublish
Résumé
Aluminum-containing adjuvants used in vaccine formulations suffer from low cellular immunity, severe aggregation, and accumulation in the brain. Conventional aluminosilicates widely used in the chemical industry focus mainly on acidic sites for catalytic applications, but they are rarely used as adjuvants. Reported here is an innovative "ligand-assisted steric hindrance" strategy to create a high density of six-coordinate
Identifiants
pubmed: 32876984
doi: 10.1002/anie.202006861
doi:
Substances chimiques
Adjuvants, Immunologic
0
Aluminum Silicates
0
Antigens
0
Coordination Complexes
0
Silicon Dioxide
7631-86-9
Ovalbumin
9006-59-1
Aluminum
CPD4NFA903
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
19610-19617Informations de copyright
© 2020 Wiley-VCH GmbH.
Références
D. J. Irvine, Nat. Rev. Mater. 2016, 1, 15008;
J. R. Mascola, A. S. Fauci, Nat. Rev. Immunol. 2020, 20, 87-88.
C. W. Shields, L. L. W. Wang, M. A. Evans, S. Mitragotri, Adv. Mater. 2020, 32, 1901633;
S. L. Topalian, J. M. Taube, D. M. Pardoll, Science 2020, 367, 525-527.
P. Marrack, A. S. Mckee, M. W. Munks, Nat. Rev. Immunol. 2009, 9, 287-293;
T. J. Moyer, Y. Kato, W. Abraham, J. Y. H. Chang, D. W. Kulp, N. Watson, H. L. Turner, S. Menis, R. K. Abbott, J. N. Bhiman, M. B. Melo, H. A. Simon, S. H. de la Mata, S. Liang, G. Seumois, Y. Agarwal, N. Li, D. R. Burton, A. B. Ward, W. R. Schief, S. Crotty, D. J. Irvine, Nat. Med. 2020, 26, 430-440.
M. L. Mbow, E. De Gregorio, J. B. Ulmer, Nat. Med. 2011, 17, 415-416.
J. D. Martin, H. Cabral, T. Stylianopoulos, R. K. Jain, Nat. Rev. Clin. Oncol. 2020, 17, 251-266;
E. Esen, I. Sergin, R. Jesudason, P. Himmels, J. D. Webster, H. Zhang, M. Xu, R. Piskol, E. McNamara, S. Gould, A. H. Capietto, L. Delamarre, K. Walsh, W. L. Ye, Sci. Immunol. 2020, 5, eaay2245.
M. Mold, E. Shardlow, C. Exley, Sci. Rep. UK 2016, 6, 31578.
X. Li, S. Hufnagel, H. Y. Xu, S. A. Valdes, S. G. Thakkar, Z. R. Cui, H. Celio, ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 22893-22901.
C. A. Shaw, M. S. Petrik, J. Inorg. Biochem. 2009, 103, 1555-1562;
R. K. Gherardi, H. Eidi, G. Crépeaux, F. J. Authier, J. Cadusseau, Front. Neurol. 2015, 6, 4.
I. Seppälä, O. J. I. Mäkelä, Immunology 1984, 53, 827;
T. C. Mitchell, C. R. Casella, Curr. Opin. Immunol. 2017, 47, 17-25;
C. B. Fox, M. T. Orr, N. Van Hoeven, S. C. Parker, T. J. T. Mikasa, T. Phan, E. A. Beebe, G. I. Nana, S. W. Joshi, M. A. Tomai, J. Elvecrog, T. R. Fouts, S. G. Reed, J. Controlled Release 2016, 244, 98-107;
H. Jiang, Q. Wang, L. Li, Q. Zeng, H. M. Li, T. Gong, Z. R. Zhang, X. Sun, Adv. Sci. 2018, 5, 1700426.
D. S. Wilson, S. Hirosue, M. M. Raczy, L. Bonilla-Ramirez, L. Jeanbart, R. Y. Wang, M. Kwissa, J. F. Franetich, M. A. S. Broggi, G. Diaceri, X. Quaglia-Thermes, D. Mazier, M. A. Swartz, J. A. Hubbell, Nat. Mater. 2019, 18, 175-185;
S. M. Opal, P. J. Scannon, J. L. Vincent, M. White, S. F. Carroll, J. E. Palardy, N. A. Parejo, J. P. Pribble, J. H. Lemke, J. Infect. Dis. 1999, 180, 1584-1589.
H. Y. Li, Y. H. Li, J. Jiao, H. M. Hu, Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 645-650;
T. Wang, Y. Y. Zhen, X. Y. Ma, B. Wei, N. Wang, ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 6391-6396.
G. Crépeaux, H. Eidi, M.-O. David, Y. Baba-Amer, E. Tzavara, B. Giros, F.-J. Authier, C. Exley, C. A. Shaw, J. J. T. Cadusseau, Toxicology 2017, 375, 48-57;
A. Mirshafa, M. Nazari, D. Jahani, F. J. Shaki, Biol. Trace Elem. Res. 2018, 183, 261-269.
D. Berger, S. Nastase, R. A. Mitran, M. Petrescu, E. Vasile, C. Matei, T. Negreanu-Pirjol, Int. J. Pharm. 2016, 510, 524-531;
R. Yendluri, D. P. Otto, M. M. De Villiers, V. Vinokurov, Y. M. Lvov, Int. J. Pharm. 2017, 521, 267-273.
W. O. Haag, R. M. Lago, P. B. Weisz, Nature 1984, 309, 589-591;
N. Musselwhite, K. Na, K. Sabyrov, S. Aayogu, G. A. Somorjai, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 10231-10237.
Z. C. Wang, Y. J. Jiang, O. Lafon, J. Trebosc, K. D. Kim, C. Stampfl, A. Baiker, J. P. Amoureux, J. Huang, Nat. Commun. 2016, 7, 1-5;
Z. C. Wang, T. Li, Y. J. Jiang, O. Lafon, Z. W. Liu, J. Trebosc, A. Baiker, J. P. Amoureux, J. Huang, Nat. Commun. 2020, 11, 1-9.
X. F. Yi, K. Y. Liu, W. Chen, J. J. Li, S. T. Xu, C. B. Li, Y. Xiao, H. C. Liu, X. W. Guo, S. B. Liu, A. M. Zheng, J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 10764-10774.
B. B. Sun, S. Pokhrel, D. R. Dunphy, H. Y. Zhang, Z. X. Ji, X. Wang, M. Y. Wang, Y. P. Liao, C. H. Chang, J. Y. Dong, R. B. Li, L. Madler, C. J. Brinker, A. E. Nel, T. Xia, ACS Nano 2015, 9, 9357-9372.
B. B. Sun, Z. X. Ji, Y. P. Liao, M. Y. Wang, X. Wang, J. Y. Dong, C. H. Chang, R. B. Li, H. Y. Zhang, A. E. Nel, T. Xia, ACS Nano 2013, 7, 10834-10849.
V. Polshettiwar, D. Cha, X. X. Zhang, J. M. Basset, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 9652-9656;
Angew. Chem. 2010, 122, 9846-9850;
D. K. Shen, J. P. Yang, X. M. Li, L. Zhou, R. Y. Zhang, W. Li, L. Chen, R. Wang, F. Zhang, D. Y. Zhao, Nano Lett. 2014, 14, 923-932;
Y. N. Yang, S. Bernardi, H. Song, J. Zhang, M. H. Yu, J. C. Reid, E. Strounina, D. J. Searles, C. Z. Yu, Chem. Mater. 2016, 28, 704-707.
E. Marklund, L. O. Ohman, S. Sjoberg, Acta Chem. Scand. 1989, 43, 641-646;
P. Persson, M. Karlsson, L. O. Ohman, Geochim. Cosmochim. Acta 1998, 62, 3657-3668;
R. H. Sui, J. M. H. Lo, C. B. Lavery, C. E. Deering, K. G. Wynnyk, N. Chou, R. A. Marriott, J. Phys. Chem. C 2018, 122, 5141-5150.
E. J. M. Hensen, D. G. Poduval, P. C. M. M. Magusin, A. E. Coumans, J. A. R. van Veen, J. Catal. 2010, 269, 201-218.
Y. Li, D. H. Pan, C. Z. Yu, Y. Fan, X. J. Bao, J. Catal. 2012, 286, 124-136.
Z. C. Wang, L. A. O'Dell, X. Zeng, C. Liu, S. F. Zhao, W. W. Zhang, M. Gaborieau, Y. J. Jiang, J. Huang, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 18061-18068;
Angew. Chem. 2019, 131, 18229-18236;
Y. L. Jiao, L. Forster, S. J. Xu, H. H. Chen, J. F. Han, X. Q. Liu, Y. T. Zhou, J. M. Liu, J. S. Zhang, J. H. Yu, C. D'Agostino, X. L. Fan, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, https://doi.org/10.1002/anie.202002416;
Angew. Chem. 2020, https://doi.org/10.1002/ange.202002416.
D. W. Gao, A. J. Duan, X. Zhang, Z. Zhao, E. Hong, J. M. Li, H. Wang, Appl. Catal. B 2015, 165, 269-284.
M. C. Xu, W. Wang, M. Seiler, A. Buchholz, M. Hunger, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3202-3208.
M. G. Barthés-Labrousse, Vacuum 2002, 67, 385-392.
J. H. Zhang, Q. Liu, Y. M. Chen, Z. Q. Liu, C. W. Xu, Acta Phys. Chim. Sin. 2012, 28, 1030-1036.
C. D. Johnson, B. Stratton, J. Org. Chem. 1987, 52, 4798-4800.
E. Shardlow, M. Mold, C. Exley, Front. Chem. 2016, 4, 48.
I. I. Slowing, C. W. Wu, J. L. Vivero-Escoto, V. S. Y. Lin, Small 2009, 5, 57-62;
F. Chen, S. Goel, H. F. Valdovinos, H. M. Luo, R. Hernandez, T. E. Barnhart, W. B. Cai, ACS Nano 2015, 9, 7950-7959.
H. Song, M. H. Yu, Y. Lu, Z. Y. Gu, Y. N. Yang, M. Zhang, J. Y. Fu, C. Z. Yu, J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 18247-18254.
S. C. Eisenbarth, O. R. Colegio, W. O'Connor, F. S. Sutterwala, R. A. Flavell, Nature 2008, 453, 1122-U1113.
J. Wang, H. J. Chen, T. Hang, Y. Yu, G. S. Liu, G. He, S. Xiao, B. R. Yang, C. D. Yang, F. M. Liu, J. Tao, M. X. Wu, X. Xie, Nat. Nanotechnol. 2018, 13, 1078-1086.
L. E. Harrington, K. M. Janowski, J. R. Oliver, A. J. Zajac, C. T. Weaver, Nature 2008, 452, 356-U358.
X. P. Wang, X. Li, A. Ito, Y. Watanabe, Y. Sogo, N. M. Tsuji, T. Ohno, Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 1899-1903;
Angew. Chem. 2016, 128, 1931-1935.
X. X. He, H. L. Nie, K. M. Wang, W. H. Tan, X. Wu, P. F. Zhang, Anal. Chem. 2008, 80, 9597-9603.
X. L. Huang, L. L. Li, T. L. Liu, N. J. Hao, H. Y. Liu, D. Chen, F. Q. Tang, ACS Nano 2011, 5, 5390-5399.
Q. J. He, Z. W. Zhang, F. Gao, Y. P. Li, J. L. Shi, Small 2011, 7, 271-280.
J. L. Hao, G. S. Song, T. Liu, X. Yi, K. Yang, L. Cheng, Z. Liu, Adv. Sci. 2017, 4, 1600160.