Multi-epitope peptide platforms for vaccine applications

Abstract

Vaccination constitutes one of the most efficient and cost-effective methods of promoting global health. Nevertheless, few vaccines are fully effective, for manifold reasons ranging from intrinsic limitations to more contingent shortcomings related, e.g., to cold chain transport, handling and storage. In this context, peptide-based vaccines that consist of a fully synthetic approach mimicking B-and T-cell epitopes have emerged as an attractive alternative to overcome many such issues. Unfortunately, short peptides have generally been related to low immunogenicity and weak protection. In this thesis, we continue the progress towards the development of efficient peptide vaccines against foot-and-mouth disease (FMD) –a highly contagious viral disease of livestock that has a major economic impact. Particularly, the protective immune response under different conditions (dose, duration, different T-cell epitopes and novel candidates) is assessed in animal models. Moreover, we report the chemical synthesis of higher polyvalent peptide dendrimers using “click” chemistry methods of chemoselective ligation.

La vacunació constitueix un dels mètodes més eficients i rendibles per promoure la salut mundial. No obstant això, poques vacunes són plenament efectives, per diverses raons que van des de limitacions intrínseques a deficiències més contingents relacionades, per exemple, amb el transport, manipulació i/o emmagatzematge en cadena de fred. En aquest context, les vacunes basades en pèptids, que plantegen un enfocament totalment sintètic en la reproducció d’epítops de cèl·lules B i T, han sorgit com una alternativa atractiva per superar molts d’aquests problemes. Malauradament, els pèptids lineals i curts s’han relacionat generalment amb baixa immunogenicitat i baixa protecció. En aquesta tesi continuem avançant cap al desenvolupament de vacunes peptídiques eficaces contra la febre aftosa, una malaltia vírica del bestiar altament contagiosa i amb important impacte econòmic. En particular, hem avaluat la resposta immune sota diverses condicions (dosi, durada, diferents epítops de cèl·lules T i nous candidats) en models animals. A més, també hem desenvolupat la síntesi de pèptids multivalents utilitzant reaccions de lligament quimioselectiu amb la coneguda química “click”.