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Liposomal delivery of lipoarabinomannan triggers Mycobacterium tuberculosis specific T-cells - 16/06/15

Doi : 10.1016/j.tube.2015.04.001 
Stephanie Kallert a , Sebastian F. Zenk a , Paul Walther b , Mark Grieshober a , Tanja Weil c , Steffen Stenger a,
a Institute for Medical Microbiology and Hygiene, University Hospital Ulm, Albert Einstein Allee 11, 89081 Ulm, Germany 
b Central Unit Electron Microscopy, Albert-Einstein-Allee 11, 89081 Ulm, Germany 
c Institute for Organic Chemistry III/Macromolecular Chemistry, Albert-Einstein-Allee 11, 89081 Ulm, Germany 

Corresponding author. Tel.: +49 731 50065300; fax: +49 731 50065302.

Summary

Lipoarabinomannan (LAM) is a major cell wall component of Mycobacterium tuberculosis (Mtb). LAM specific human T-lymphocytes release interferon-γ (IFNγ) and have antimicrobial activity against intracellular Mtb suggesting that they contribute to protection. Therefore the induction of LAM-specific memory T-cells is an attractive approach for the design of a new vaccine against tuberculosis. A prerequisite for the activation of LAM-specific T-cells is the efficient uptake and transport of the glycolipid antigen to the CD1 antigen presenting machinery. Based on the hydrophobicity of LAM we hypothesized that packaging of LAM into liposomes will support the activation of T-lymphocytes. We prepared liposomes containing phosphatidylcholine, cholesterol, stearylated octaarginine and LAM via thin layer hydration method (LIPLAM). Flow cytometry analysis using fluorescently labelled LIPLAM showed an efficient uptake by antigen presenting cells. LAM delivered via liposomes was biologically active as demonstrated by the down-regulation of peroxisome proliferator activated receptor gamma (PPARγ) protein expression. Importantly, LIPLAM induced higher IFNγ production by primary human T-lymphocytes than purified LAM (2–16 times) or empty liposomes. These results suggest that the delivery of mycobacterial glycolipids via liposomes is a promising approach to promote the induction of M. tuberculosis specific T-cell responses.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Mycobacterium tuberculosis, Liposomes, T-lymphocytes, Vaccine

Abbreviations : LAM, LIPLAM, LIP, Mtb, APC, MFI, CM, PPARγ, GMM, PI, MR


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Vol 95 - N° 4

P. 452-462 - juillet 2015 Retour au numéro
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  • Neutrophils exacerbate tuberculosis infection in genetically susceptible mice
  • Vladimir Yeremeev, Irina Linge, Tatiana Kondratieva, Alexander Apt
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  • Kinetics of Mycobacterium tuberculosis-specific IFN-? responses and sputum bacillary clearance in HIV-infected adults during treatment of pulmonary tuberculosis
  • David T. Mzinza, Derek J. Sloan, Kondwani C. Jambo, Doris Shani, Mercy Kamdolozi, Katalin A. Wilkinson, Robert J. Wilkinson, Geraint R. Davies, Robert S. Heyderman, Henry C. Mwandumba

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