Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Bioengineering

Retroductal Nanoparticle injectie aan de lymfkliertest submandibulaire klier

Published: May 3, 2018 doi: 10.3791/57521

Summary

Lokale drug levering aan de submandibulaire klieren is van belang in begrip speekselklier biologie en voor de ontwikkeling van nieuwe therapieën. We presenteren een bijgewerkte en gedetailleerde retroductal injectie protocol, ter verbetering van de nauwkeurigheid van de levering en experimentele reproduceerbaarheid. De hier vermelde toepassing is de levering van polymere nanodeeltjes.

Abstract

Twee gemeenschappelijke doelen van speekselklier therapeutics zijn preventie en behandeling van weefsel disfunctie na een auto-immune of straling schade. Door lokaal leveren bioactieve stoffen aan de speekselklieren, kunnen grotere concentraties van weefsel veilig worden bereikt versus systemische toediening. Bovendien, uit doelweefsel effecten van extra klierweefsel accumulatie van materiaal drastisch kunnen worden verminderd. In dit verband is retroductal injectie een veel gebruikte methode voor het onderzoeken van zowel de speekselklier biologie en de pathofysiologie. Retroductal beheer van groeifactoren, primaire cellen, adenovirale vectoren en kleine molecuul drugs heeft aangetoond dat klier functie ondersteund bij het vaststellen van letsel. Wij hebben eerder de werkzaamheid van een retroductally geïnjecteerd nanoparticle-siRNA strategie te handhaven klier functie na bestraling getoond. Hier, een zeer effectieve en reproduceerbare methode voor het beheren van nanomaterialen aan de lymfkliertest submandibulaire klier door Wharton de koker is gedetailleerd (Figuur 1). We beschrijven toegang tot de mondholte en een overzicht van de noodzakelijke stappen voor het cannulate Wharton de koker, met verdere opmerkingen bijeenkomen kwaliteitscontroles gedurende de hele procedure.

Introduction

Speekselklier dysfunctie heeft vele etiologie, met inbegrip van het Sjögren-syndroom, een auto-immuun gemedieerde verlies van functionele secretoire weefsel en straling geïnduceerde hyposalivation (RIH), een gemeenschappelijke sequella van hoofd en nek kanker radiotherapie1. Verlies van speeksel functie als gevolg van beide voorwaarden predisposes personen aan mondelinge en systemische infectie, tandbederf, spijsvertering en slikken dysfunctie, bijzondere waardevermindering van meningsuiting en depressie1,2,3. Dientengevolge lijdt levenskwaliteit aanzienlijk, met interventies beperkt tot palliatie van symptomen in plaats van genezen4. Voor het onderzoek naar nieuwe therapieën in vivo, is het van belang voor het beheer van biologische actieve stoffen rechtstreeks naar de speekselklier.

Retroductal injectie is een waardevolle methode om biologische actieve stoffen leveren rechtstreeks aan de speekselklieren en testen van de werkzaamheid in ziekte, letsel of onder normale weefsel homeostase. De drie grote speekselklieren zijn de oorspeekselklier (PG), de submandibulaire (SMG) en de sublinguaal (SLG), alle van welke lege in de mondholte via uitscheidingsmechanisme leidingen. De anatomie van de RattenUitrustingen SMG toelaat rechtstreekse toegang via de cannulation van de Wharton duct, gelegen in de vloer van de mond onder de tong5. Na de cannulation, de solvated drugs kan rechtstreeks aan de SMG worden toegediend. Na retroductal de levering, extra klierweefsel diffusie wordt beperkt door de omliggende weefsel capsule die de uitwisseling van materiaal regelt met omringende structuren6. De SMG zijn koker ook bij de mens zijn gestructureerd en routinematig tijdens SMG chirurgie en parotitis7worden benaderd. Bij mensen en muizen is de PG eveneens toegankelijk via Stensen de buis in de buccale mucosa-8.

In lymfkliertest modellen van RIH, is SMG retroductal injectie gebruikt voor het leveren van therapeutics met inbegrip van groeifactoren, primaire cellen adenovirale vectoren, cytokines en antioxidant verbindingen te moduleren van de cellulaire reactie op schade en de daaruit voortvloeiende te verminderen weefsel schade5,9,10,11,12,13,14,15,16. Het meest opvallende klinische succes van retroductal injectie is het beheer van adenovirale vector naar directe uitdrukking van een water-kanaal (Aquaporin-1; AQP1) bij patiënten na de straling voor hoofd en nek kanker17.

Eerder, hebben we ontwikkeld en de werkzaamheid van een retroductally geïnjecteerd polymere nanoparticle-siRNA systeem ter bescherming van speekselklier functie van RIH11,18,19,20komt te staan. Als een verlengstuk van ons afgelopen werk, hier, tonen wij ons protocol voor retroductal SMG injectie met behulp van een fluorescently geëtiketteerde nanoparticle (NP) kan laden en leveren anders slecht oplosbare drugs21,22, 23.

We hebben gesynthetiseerd de NP uit een copolymeer van de diblock bestaat uit poly (styreen-alt-maleïnezuuranhydride anhydride)-b-poly(styrene) (PSMA) via de omkeerbare toevoeging keten fragmentatie (vlot) polymerisatie, zoals eerder beschreven21. Door middel van de uitwisseling van het oplosmiddel monteren deze polymeren spontaan zelf in micel NP structuren met een hydrofobe interieur en hydrofiele exterieur21. De NPs worden aangeduid met Texas-rood fluorophore wilt toestaan de verificatie van NP levering in de klieren zonder dat het dier offeren. Live dieren imaging en SMG immunohistochemistry wordt weergegeven na 1 uur en 1 dag na de injectie.

Dit bijgewerkt en reproduceerbaar cannulation protocol mogelijk moet maken dat anderen te bereiken retroductal injectie. We verwachten dat deze verfijnde techniek cruciaal voor in vivo studies en therapeutische ontwikkeling24,25 worden zal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle in vivo procedures zoals hieronder beschreven werden goedgekeurd door het Comité van de Universiteit voor dier middelen aan de University of Rochester, Rochester, NY.

1. voorbereiding

  1. 32G intracraniële katheter buis met draad inzet, gesneden 3 cm van de buis om te vormen van een schuine einde, ongeveer 45° op de lengteas. Bevestigen dat de draad ten minste 1 cm langer dan de slang is.
  2. Laden 50 µL van PSMA nanoparticle oplossing (Figuur 1) of ander materiaal dat injectie, in een injectiespuit Hamilton. Verklein de kans op barotrauma tijdens de injectie en hechten de katheter buis, met de stilet verwijderd, naar de spuit en verdrijf dood volume.
  3. Inspecteer de injectie oplossing om ervoor te zorgen dat de nanoparticle is volledig solvated om te voorkomen dat ductaal obstructie na de toediening.
  4. Bereid atropine-oplossing 0,1 mg/ml.
    Opmerking: Omdat atropine lichtgevoelig is en na verloop van tijd degradeert, deze oplossing moet worden gemaakt van de dag van de injectie en beschermd tegen licht tot toegediend.

2. toegang tot en het visualiseren van ductaal ingangspunt

  1. Weeg C57/BL6 muizen met behulp van een analytische balans.
  2. Met een 0,5 mL injectiespuit met 29G x ½" naald, anesthetize muizen met een intraperitoneally geïnjecteerd steriele zoutoplossing van 100 mg/kg ketamine en 10 mg/kg xylazine. Ga naar de volgende stap wanneer de muis niet meer reageert op prikkels, die in het algemeen optreedt binnen 5 tot 10 minuten na de injectie.
    Opmerking: Deze procedure kan ook worden uitgevoerd onder Isofluraan, maar vergt een aangepaste neus kegel die toegang tot de mondholte biedt.
  3. Om te voorkomen dat droogte tijdens de procedure, smeermiddel van toepassing voor de ogen en plaatst u de muisaanwijzer in een liggend op een aangepaste podium.
    Opmerking: Als u wilt behouden van passende voorwaarden voor intra-orale procedure, hulpmiddelen moeten worden ontsmet of gesteriliseerd vóór elk gebruik.
  4. Open de mondholte door het veiligstellen van de maxillaire snijtanden over een metalen balk en gebruiken van een elastische band om te passen neerwaartse spanning achter de mandibulaire snijtanden (figuur 2A).
  5. De muis onder de ontleden Microscoop uitlijnen zodat de onderkant van de kaak is gevisualiseerd.
  6. Om het verbreden van de mond, gebruiken een aangepaste, gebogen stalen oprolmechanisme spanning bilateraal om de buccale mucosa.
  7. Om te visualiseren de submandibulaire papillen, pak en zachtjes tillen de tong van de verdieping van de mond met behulp van botte pincet.
    Opmerking: De papillen wordt weergegeven als twee bleke uitsteeksels onder de tong (figuur 2B).
  8. Plaatsen om te verlichten de visualisatie en de verdere manipulatie in de mondholte, katoen tussen de tong en de buccale mucosa.

3. ductaal Cannulation en plaatsing van de lijn

  1. Met fijne, begrijpen gekromde pincet, katheter buis met het verzonken vlak van de draad. Uitlijnen voor optimale Handbediening tijdens cannulation, de slang met de kromming van de verlostang (figuur 3A).
  2. Met behulp van de Microscoop ontleden, verplaats de pincet en draad in het gezichtsveld.
    Opmerking: De draad moet worden uitsteken van de buis.
  3. Zachtjes druk uitoefenen in de basis van één submandibulaire Papil met behulp van de draad inzet voor de productie van een kleine, oppervlakkige, mucosal lekke band (0.076 mm doorsnede) die latere vermelding van de katheter buis (0,25 mm doorsnede vergemakkelijken zal). Als er resistentie is opgetreden, snijd u verse schuine tips over zowel de buizen en de inzet van de draad met een scherpe ontleden schaar.
  4. Na de post, trekken de stilet en de aanwezigheid van speeksel op de site van de punctie met behulp van de Microscoop ontleden, bevestigen. Vermijd krachtige of plotselinge verplaatsing (intrekking of invoegpositie) van de stilet die kan bloeden of ductaal integriteit in gevaar brengen.
  5. Intrekken van de stilet binnen de buis (figuur 3B).
  6. Om ervoor te zorgen dat injectie leidingen zal passen in de Wharton buis openen, invoegen buizen met de stilet als een rigide gids in het eerder gemaakte lek (Figuur 2 C).
    Opmerking: Als niet snel uitgevoerd, lokale zwelling kan voorkomen dat opnieuw invoegen.
  7. Om te voorkomen dat de tegendruk van langdurige ductaal obstructie, door de buis te trekken. Inspecteren om te controleren dat er een opening, zichtbaar onder microscopie, kan worden gezien in de submandibulaire Papil. Als zichtbaar bloeden optreedt, verwijdert u de pistolen en probeer te brengen vanaf stap 3.2 op de tegengestelde submandibulaire papillen.
  8. Beheren zonder de muis te bewegen, intraperitoneale injectie van 1 mg/kg atropine oplossing, voor het verminderen van de speekselvloed tijdens de procedure. Wacht 5-10 min.
  9. Pak het eind van de slang van de spuit, en invoegen in de opening met behulp van de ontleden Microscoop (Figuur 3 c). Als weerstand wordt aangetroffen, snijdt u een verse schuine einde aan de buis en reattempt.
  10. Zodra de slang binnen de submandibulaire Papil is, langzaam verder 3-5 mm in de buis. Laat de slang van de verlostang.
  11. Ter verbetering van de afdichting tussen de slang en de submandibulaire papil, drogen de interface door zachtjes bevlekken met gaas voor 1 min.
  12. Inspecteren om te bevestigen dat de positie van de buis niet tijdens het drogen is verschoven.

4. injectie

  1. Injecteren van materiaal met een snelheid van 10 µL/min. inspecteren om te bevestigen dat de muis ingetogen blijft en geen tekenen van nood (figuur 2D vertoont).
    Opmerking: Injecties van 15-50 µL worden goed verdragen. Injectie van grotere volumes kan leiden tot barotrauma.
  2. Na de injectie, spuit druk voor 5 min om de bewaring van materiaal binnen de Wharton buis en SMG (Figuur 4) te blijven. Inspecteer de submandibulaire papilla periodiek om ervoor te zorgen dat de buizen niet de ductaal opening heeft verlaten.
  3. Met behulp van fijne pincet, pak en zachtjes trekken de slang uit de submandibulaire papillen.
    Opmerking: Het is normaal om te observeren wat vloeistof uitgang van de papillen.
  4. Het oprolmechanisme en katoen uit de mondholte alvorens de muis uit het werkgebied verwijderen.
    Opmerking: Het dier mag niet worden overgelaten zonder toezicht totdat het voldoende bewustzijn te handhaven sternale lighouding heeft herwonnen. Bovendien zorgen dat de muis niet is ondergebracht bij andere muizen tot volledig hersteld.

5. onderzoek en analyse

Opmerking: Een in vivo Imaging systeem (IVIS) kan worden gebruikt ter beoordeling van de retentie van fluorescently geëtiketteerde nanodeeltjes na injectie (zoals getoond 1 uur en 24 uur na de injectie in Figuur 5).

  1. Verwijderen de ventrale vacht overliggende de SMGs door scheren of met behulp van een chemische ontharingsmiddelen om beter te visualiseren fluorescent signaal binnen de SMG via de huid.
    Opmerking: Na euthanasie, SMG weefsel ook geoogst kan worden opgelost ('s nachts in 4% paraformaldehyde) en gekleurd met behulp van immunohistochemistry te bevestigen persistentie van fluorescently geëtiketteerde NP één dag na injectie (Figuur 6).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Retroductal injectie kan worden gebruikt voor het beheer van NPs op de lymfkliertest SMG (Figuur 1). Hier, leveren wij 50 µg PSMA NPs aangeduid met Texas Red fluorophore.

Juiste plaatsing van de muis kunt facile toegang en visualisatie van de verdieping van de mond (figuur 2A-B). De submandibulaire mannetjesvissen worden aangemerkt als twee vlezige uitsteeksels onder de tong. Na de cannulation (figuur 2C) en de injectie van atropine, spuit slangen kan worden geplaatst in de submandibulaire mannetjesvissen (figuur 2D).

Ter vergemakkelijking van de cannulation, wordt een kleine lekke band in de submandibulaire papilla gemaakt met behulp van de draad-stilet binnenkant van de katheter-buis (figuur 3A). Zodra dit is gedaan, moet de stilet worden ingetrokken binnen de buis om te dienen als een rigide gids, terwijl een grotere opening wordt gemaakt (figuur 3B). De stilet heeft een diameter van 0.076 mm, terwijl de katheter buis een buitenste diameter van 0,25 mm heeft. Na de oprichting van deze grotere openstelling, de vooraf geladen katheter tubing, gekoppeld aan de injectiespuit, kan dan worden begeleid in de ductaal opening (Figuur 3 c).

Na de injectie, is het raadzaam dat de spuit worden geïmmobiliseerd en injectie druk gehandhaafd. Als de druk niet wordt toegepast, zal levering succesvol zijn, zij het met minder efficiëntie en reproduceerbaarheid. Dit is aangetoond door het injecteren van 50 µL van 1% toluïdine blauwe kleurstof bilateraal en observeren zwakker vlekken in de klier zonder onderhouden druk na de injectie (Figuur 4).

Om te controleren of de levering van de NP, kan de IVIS worden gebruikt om op te sporen fluorescent signaal binnen de muis, die is lateralized aan de ingespoten regio 1 h post administratie (Figuur 5). Deze benadering maakt de bevestiging zonder euthanizing van de muis en lengterichting kan worden voortgezet totdat het signaal is niet meer waarneembaar26,27.

Om te bevestigen NP persistentie in de SMG 24 h volgende injectie, kunnen klieren worden gesegmenteerd en bekeken door fluorescerende imaging. Aqp5 Krt5 IHC secretoire en ductaal cellen van het SMG, respectievelijk markeren en NPs in beide compartimenten (Figuur 6) weergeven.

Figure 1
Figuur 1 . Retrograad injectie schematische. Na ductaal cannulation en spuit plaatsing, wordt 50 µL van 1 mg/mL polymere NP oplossing geïnjecteerd in de SMG. Representatieve Bluefin (TEM) toont monodispers (polydispersiteit index = 0,2) NP bevolking. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 2
Figuur 2 . Retrograad injectie stappen. (A) toegang krijgen tot de mondholte door het scheiden van de maxillaire en mandibulaire snijtanden. (B) visualiseren de papillen (boxed) onder de tong op de verdieping van de mond, die de locatie van de Wharton duct markeren. (C) met behulp van een katheter met draad inzet, zachtjes cannulate de basis van de submandibulaire Papil. (D) na de cannulation, de katheter buis kan worden uitgewisseld met spuit buis Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 3
Figuur 3 . Effectieve positionering van de katheter en stilet voor de Wharton buis cannulation. (A) de slang met de kromming van de verlostang uitlijnen, en snijd een schuine einde op de buis en de draad met de aanvankelijk het doorprikken van de sublinguale Papil. (B) slechts de stilet binnen de buis om een rigide gids te voegen de buis binnen de sublinguale papilla intrekken. (C) invoegen katheter buis (pistolen verwijderd), gekoppeld aan injectiespuit, binnen de eerder gemaakte opening. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 4
Figuur 4 . Behoud van de spuit druk volgende injectie verbetert materiële bewaring. Na de injecties van de retroductal van 50 µL van 1% toluïdine blauw, spuit druk bleef ofwel gedurende 5 minuten (recht SMG - eerste injectie) of de spuit was ingetrokken, onmiddellijk na de inspuiting (links SMG - tweede injectie). Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 5
Figuur 5 . Bevestiging van retroductal NP levering bericht injectie. (A) In vivo Imaging systeem (IVIS) toont de lateralization van rood fluorescerende signaal aan de behandelde (links) van de muis 1 h post-injectie. (B) NP IVIS signaal bij 24 h is aanzienlijk afgenomen. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer. 

Figure 6
Figuur 6 . Bevestiging van retroductal NP persistentie 24u post injectie. A, C. Uninjected controle SMG gekleurd voor Aqp5 en Krt5, markering secretoire acinaire en ductaal cellen, respectievelijk. B, D. In retroductal NP geïnjecteerd SMG, Aqp5 en Krt5 vlekken Toon normale klier morfologie en NPs overgenomen in zowel de leidingen als de acini (schaal bars: 75 µm). Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Retroductal injectie is essentieel voor gelokaliseerde drug levering aan de speekselklier. Deze techniek heeft toepassingen in de screening van de therapeutische middelen voor de voorwaarden waaronder het syndroom van Sjogren en RIH9,10,28. Directe drug bezorging binnen de SMG via retroductal injectie biedt een belangrijk voordeel ten opzichte van systemische toediening in haar potentieel uit-target effecten, met inbegrip van immuunactivatie11te verminderen. De mogelijkheid om te maximaliseren lokale drug delivery, zonder accumulatie in de omringende weefsels kunnen ook therapeutische testen in een breder scala van de dosis dan systemisch kan worden bereikt.

We presenteren dit protocol, met probleemoplossing en kwaliteit controleren stappen, als een gedetailleerde en bijgewerkte methode te leveren polymere nanomaterialen via Wharton de buis aan de lymfkliertest SMG-20. Bijvoorbeeld, vergemakkelijkt correct gebruik van een draad gids canule plaatsing. Bovendien, met behulp van droge bevlekken in plaats van Cyanoacrylaat lijm aan de canule op zijn plaats te houden tijdens de injectie, het risico van mucosal trauma wordt geminimaliseerd. Deze methode kan worden gebruikt voor de behandeling van muizen met een aantal verbindingen en over meerdere dagen met de dezelfde muis te evalueren van een timecourse van herhalen administratie11kan worden uitgevoerd.

Normale klier secretie zal voorzien in een mechanisme eenvoudig en ongecompliceerd goedkeuring voor overtollige lading, hoewel deze strategie moet worden geoptimaliseerd voor verschillende toepassingen door de zorgvuldige selectie van de geïnjecteerde substantie en titratie van atropine dosering. In dit geval volharden NPs in de SMG gedurende ten minste 24 uur. Met behulp van NPs drug laden, of soortgelijke nanomaterialen, toekomstige toepassingen van dit werk kan omvatten het overwinnen van de oplosbaarheidsgrens waardoor zou anders testen hydrofobe agenten met retroductal injectie20,21.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgments

Onderzoek gemeld in deze publicatie werd gesteund door het nationale Instituut van Dental en craniofaciale onderzoek (NIDCR) en het National Cancer Institute (NCI) van de National Institutes of Health onder Award nummer R56 DE025098, UG3 DE027695 en CA206296 van de F30. De inhoud is uitsluitend de verantwoordelijkheid van de auteurs en vertegenwoordigt niet noodzakelijk de officiële standpunten van de National Institutes of Health. Dit werk werd ook ondersteund door de NSF DMR-1206219 en de IADR Innovation in mondelinge zorg Award (2016).

Wij wil Jayne Gavrity bedanken voor haar hulp bij het uitvoeren van IVIS experimenten. We bedank Karen Bentley voor haar inbreng en hulp bij het uitvoeren van EM. We zouden graag bedanken Pei-Lun Weng voor zijn hulp met IHC. Wij wil Matthew Ingalls bedanken voor zijn hulp ter voorbereiding van de figuur. We zouden graag bedanken Dr. Elaine Smolock en Emily Wu voor kritische lezing van dit manuscript.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Pilocarpine hydrochloride Sigma Aldrich P6503 Pilocarpine
Student Vannas Spring Scissors Fine Science Tools 91500-9 Spring Scissors for Tracheostomy
Sterile Saline Solution Medline RDI30296H Saline
Dumont #7 Forceps Fine Science Tools 11274-20 Curved Forceps
Dumont #5 Forceps Fine Science Tools 11251-10 Straight Forceps
Standard Pattern Forceps Fine Science Tools 11000-12 Blunt Forceps
Fine Scissors- Tungsten Carbide Fine Science Tools 14568-09 Dissection Scissors
Microhematocrit Heparinized Capillary Tubes Fisher Scientific 22362566 Capillary tubes
Lubricant Eye Ointment Refresh N/A Refresh Lacri-Lube
Goat polyclonal anti-Nkcc1 Santa Cruz Biotech SC-21545 Nkcc1 Antibody
DAPI (4',6-Diamidino-2-Phenylindole, Dihydrochloride) Thermo Fisher Scientific D1306 DAPI
GraphPad Prism GraphPad ver6.0 Statistical Software
Cotton tipped applicator Medline MDS202000 Applicator for eye ointment
0.5cc Insulin Syringe, 29G x 1/2" BD 7629 Syringe for intraperitoneal injection

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Miranda-Rius, J., Brunet-Llobet, L., Lahor-Soler, E., Farre, M. Salivary Secretory Disorders, Inducing Drugs, and Clinical Management. International Journal Of Medical Sciences. 12 (10), 811-824 (2015).
  2. Acauan, M. D., Figueiredo, M. A. Z., Cherubini, K., Gomes, A. P. N., Salum, F. G. Radiotherapy-induced salivary dysfunction: Structural changes, pathogenetic mechanisms and therapies. Archives of Oral Biology. 60 (12), 1802-1810 (2015).
  3. Dirix, P., Nuyts, S., Vander Poorten, V., Delaere, P., Van den Bogaert, W. The influence of xerostomia after radiotherapy on quality of life. Supportive Care in Cancer. 16 (2), 171-179 (2008).
  4. Vissink, A., et al. Clinical management of salivary gland hypofunction and xerostomia in head-and-neck cancer patients: successes and barriers. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 78 (4), 983-991 (2010).
  5. Delporte, C., et al. Increased fluid secretion after adenoviral-mediated transfer of the aquaporin-1 cDNA to irradiated rat salivary glands. Proceedings of the National Academy of Sciences. 94 (7), 3268-3273 (1997).
  6. Samuni, Y., Baum, B. J. Gene delivery in salivary glands: from the bench to the clinic. Biochimica et Biophysica Acta. 1812 (11), 1515-1521 (2011).
  7. Beahm, D. D., et al. Surgical approaches to the submandibular gland: A review of literature. International Journal of Surgery. 7 (6), 503-509 (2009).
  8. Zheng, C., Shinomiya, T., Goldsmith, C. M., Di Pasquale, G., Baum, B. J. Convenient and reproducible in vivo gene transfer to mouse parotid glands. Oral diseases. 17 (1), 77-82 (2011).
  9. Zheng, C., et al. Prevention of Radiation-Induced Salivary Hypofunction Following hKGF Gene Delivery to Murine Submandibular Glands. Clinical Cancer Research. 17 (9), 2842-2851 (2011).
  10. Okazaki, Y., et al. Acceleration of rat salivary gland tissue repair by basic fibroblast growth factor. Archives of Oral Biology. 45 (10), 911-919 (2000).
  11. Arany, S., Benoit, D. S., Dewhurst, S., Ovitt, C. E. Nanoparticle-mediated gene silencing confers radioprotection to salivary glands in vivo. Molecular Therapy. 21 (6), 1182-1194 (2013).
  12. Cotrim, A. P., Sowers, A., Mitchell, J. B., Baum, B. J. Prevention of irradiation-induced salivary hypofunction by microvessel protection in mouse salivary glands. Molecular Therapy. 15 (12), 2101-2106 (2007).
  13. Redman, R. S., Ball, W. D., Mezey, E., Key, S. Dispersed donor salivary gland cells are widely distributed in the recipient gland when infused up the ductal tree. Biotechnic & Histochemistry. 84 (6), 253-260 (2009).
  14. Grundmann, O., Fillinger, J. L., Victory, K. R., Burd, R., Limesand, K. H. Restoration of radiation therapy-induced salivary gland dysfunction in mice by post therapy IGF-1 administration. BMC Cancer. 10, 417-417 (2010).
  15. Limesand, K. H., et al. Insulin-Like Growth Factor-1 Preserves Salivary Gland Function After Fractionated Radiation. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 78 (2), 579-586 (2010).
  16. Marmary, Y., et al. Radiation-induced loss of salivary gland function is driven by cellular senescence and prevented by IL-6 modulation. Cancer Research. , (2016).
  17. Baum, B. J., et al. Early responses to adenoviral-mediated transfer of the aquaporin-1 cDNA for radiation-induced salivary hypofunction. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 109 (47), 19403-19407 (2012).
  18. Arany, S., et al. Pro-apoptotic gene knockdown mediated by nanocomplexed siRNA reduces radiation damage in primary salivary gland cultures. Journal of Cellular Biochemistry. 113 (6), 1955-1965 (2012).
  19. Benoit, D. S. W., Henry, S. M., Shubin, A. D., Hoffman, A. S., Stayton, P. S. pH-responsive polymeric siRNA carriers sensitize multidrug resistant ovarian cancer cells to doxorubicin via knockdown of polo-like kinase 1. Molecular pharmaceutics. 7 (2), 442-455 (2010).
  20. Malcolm, D. W., Varghese, J. J., Sorrells, J. E., Ovitt, C. E., Benoit, D. S. W. The Effects of Biological Fluids on Colloidal Stability and siRNA Delivery of a pH-Responsive Micellar Nanoparticle Delivery System. ACS Nano. , (2017).
  21. Baranello, M. P., Bauer, L., Benoit, D. S. Poly(styrene-alt-maleic anhydride)-based diblock copolymer micelles exhibit versatile hydrophobic drug loading, drug-dependent release, and internalization by multidrug resistant ovarian cancer cells. Biomacromolecules. 15 (7), 2629-2641 (2014).
  22. Wang, Y., et al. Fracture-Targeted Delivery of β-Catenin Agonists via Peptide-Functionalized Nanoparticles Augments Fracture Healing. ACS Nano. 11 (9), 9445-9458 (2017).
  23. Baranello, M. P., Bauer, L., Jordan, C. T., Benoit, D. S. W. Micelle Delivery of Parthenolide to Acute Myeloid Leukemia Cells. Cellular and Molecular Bioengineering. 8 (3), 455-470 (2015).
  24. Kuriki, Y., et al. Cannulation of the Mouse Submandibular Salivary Gland via the Wharton's Duct. Journal of Visualized Experiments. (51), e3074 (2011).
  25. Nair, R. P., Zheng, C., Sunavala-Dossabhoy, G. Retroductal Submandibular Gland Instillation and Localized Fractionated Irradiation in a Rat Model of Salivary Hypofunction. Journal of Visualized Experiments. (110), (2016).
  26. Wang, Y., Malcolm, D. W., Benoit, D. S. W. Controlled and sustained delivery of siRNA/NPs from hydrogels expedites bone fracture healing. Biomaterials. 139 (Supplement C), 127-138 (2017).
  27. Hoffman, M. D., Van Hove, A. H., Benoit, D. S. W. Degradable hydrogels for spatiotemporal control of mesenchymal stem cells localized at decellularized bone allografts. Acta Biomaterialia. 10 (8), 3431-3441 (2014).
  28. Nguyen, C. Q., Yin, H., Lee, B. H., Chiorini, J. A., Peck, A. B. IL17: potential therapeutic target in Sjogren's syndrome using adenovirus-mediated gene transfer. Laboratory Investigation. 91 (1), 54-62 (2011).

Tags

Bioengineering kwestie 135 Cannulation retrograde retroductal nanoparticle submandibulaire speeksel klier
Retroductal Nanoparticle injectie aan de lymfkliertest submandibulaire klier
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Varghese, J. J., Schmale, I. L.,More

Varghese, J. J., Schmale, I. L., Wang, Y., Hansen, M. E., Newlands, S. D., Ovitt, C. E., Benoit, D. S. W. Retroductal Nanoparticle Injection to the Murine Submandibular Gland. J. Vis. Exp. (135), e57521, doi:10.3791/57521 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter