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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3594| Caracterización de la actividad antifibrótica de dominios vNAR neutralizantes de TGF-β en modelos dérmicos Characterization of the antifibrotic activity of neutralizing vNAR domains of TGF-β in dermal models | |
| Jahaziel Gasperin Bulbarela | |
| Alexei Licea Navarro | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| TGF-β, vNAR, Cicatrización, Apósitos TGF-β, vNAR, Wound Healing, Wound dressings | |
| El factor de crecimiento transformante-beta (TGF-β), es una citocina involucrada en la regeneración epitelial y genera fibrosis en los tejidos cuando se sobreexpresa. Se ha demostrado que los anticuerpos neutralizantes del TGF-β reducen la formación de cicatrices, mejorando la estética de la lesión. Sin embargo, la neutralización sistémica de TGF-β puede generar efectos adversos. Por tanto, en este trabajo se plantea una administración tópica. Para ello, obtuvimos andamios de Ca2+-Alginato-PEGMa cargados con anticuerpos 1D11.16.8, que mostraron la capacidad de liberar el anticuerpo en heridas dérmicas en ratones. El andamio cargado con 100 µg de 1D11 generó una reducción del colágeno depositado y la inhibición de los marcadores Tgfb1 y Acta2. Sin embargo, este andamio mostró un proceso de cicatrización deficiente. Por tanto, la administración debe evaluarse en una etapa tardía. Sin embargo, dadas las características de estos anticuerpos, probablemente no podrán penetrar el epitelio remodelado de la herida. Por lo cual, se evaluó el efecto de los dominios de anticuerpos vNAR, a los que se atribuye una mejor distribución dado su tamaño. En este trabajo se aislaron tres vNAR anti-TGF-β: TGF-10, TGF-21 y TGF-5.b. Los cuales, junto con vNAR T-1, mostraron la capacidad de reconocer la citocina por ELISA. Al evaluar la interacción de vNAR-hTGF-β1 con modelos in silico, sólo T-1 y TGF-5.b interactúan con la citocina en los sitios de unión al receptor. Por el contrario, TGF-10 y TGF-21 se unen al sitio de dimerización de la citocina. Se evaluó la capacidad de estos vNAR para prevenir los efectos fibróticos de TGF-β en fibroblastos dérmicos a través del análisis in vitro de la expresión génica y la actividad en la remodelación de retículas de colágeno; sin embargo, sólo mostraron una inhibición parcial de TGF-β. Usando el sistema de secreción de fosfatasa alcalina activado por TGF-β, ninguno de los vNAR logró neutralizar la citocina en las concentraciones evaluadas (rango nM). Por lo tanto, es necesario evaluar otros métodos para producir vNAR en mayores cantidades para evaluar su actividad en el rango de µM. Transforming growth factor-beta (TGF-β) is a cytokine involved in epithelial regeneration and generates fibrosis in tissues when overexpressed. Neutralizing antibodies to TGF-β have shown to reduce scar formation, improving the aesthetics of the lesion. However, the systemic neutralization of TGF-β can generate adverse effects. Therefore, a topical administration is considered. For this, we obtained Ca-Alginate-PEGMa scaffolds loaded with 1D11.16.8 antibodies, which showed the ability to release the antibody in dermal wounds in mice. The scaffold loaded with 100 µg of 1D11 generated a reduction in collagen deposited and inhibition of the markers Tgfb1 and Acta2. However, this scaffold showed a poor healing process. Therefore, the administration must be evaluated at a late stage. However, given the characteristics of these antibodies, they will probably not be able to penetrate the reshaped wound epithelium. Therefore, the effect of vNAR antibody domains was evaluated, which indicates a better distribution by their size. In this work, three anti-TGF-β vNARs were isolated: TGF-10, TGF-21 and TGF-5.b. Which, together with vNAR T-1, showed the ability to recognize the cytokine by ELISA. When evaluating the vNAR-hTGF-β1 interaction with in silico models, only T-1 and TGF-5.b interact with the cytokine at receptor binding sites. In contrast, TGF-10 and TGF-21 bind at the cytokine dimerization site. We evaluated the ability of these vNARs to prevent the fibrotic effects of TGF-β in dermal fibroblasts by assessing gene expression and activity in collagen reticulum remodeling in vitro; however, they only showed partial inhibition of TGF-β. Using the TGF-β-activated Alkaline phosphatase secretion system, none of the vNARs managed to neutralize the cytokine at the concentrations evaluated (nM Range). Therefore, it is necessary to evaluate other methods to produce vNARs in larger quantities to evaluate their activity in the µM range. | |
| CICESE | |
| 2021 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Bulbarela, J.G. 2021. Caracterización de la actividad antifibrótica de dominios vNAR neutralizantes de TGF-β en modelos dérmicos. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 78 pp. | |
| OTRAS | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ciencias de la Vida |
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