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Cancer Research

Un procedimiento adecuado para evaluar la Published: March 4, 2017 doi: 10.3791/55271

Abstract

Inspirado por el éxito de nanomedicamentos cáncer anteriores en la clínica, los investigadores han generado un gran número de nuevas formulaciones en la última década. Sin embargo, sólo un pequeño número de nanomedicamentos han sido aprobados para uso clínico, mientras que la mayoría de nanomedicamentos en desarrollo clínico han producido resultados decepcionantes. Un obstáculo importante para el éxito de la traducción clínica de nuevas nanomedicamentos cáncer es la falta de una comprensión exacta de su actuación en vivo. En este artículo se dispone de un procedimiento riguroso para caracterizar el comportamiento in vivo de nanomedicamentos en ratones portadores de tumor en sistémica, de tejidos, de una sola célula, y los niveles subcelulares a través de la integración de emisión de positrones tomografía computarizada (PET-CT), los métodos de la radiactividad de cuantificación , citometría de flujo y microscopía de fluorescencia. Con este enfoque, los investigadores pueden evaluar con precisión nuevas formulaciones a nanoescala en modelos de ratón de signi pertinentesr. Estos protocolos pueden tener la capacidad de identificar los nanomedicamentos cáncer más prometedores con un alto potencial de traslación o para ayudar en la optimización de nanomedicamentos cáncer para la traducción futuro.

Introduction

La nanomedicina está cambiando el paradigma del desarrollo del tratamiento del cáncer 1. Inspirado por el tremendo impacto clínico de cáncer nanomedicamentos anteriores, tales como liposomas y nanoterapias a base de albúmina 2, 3, muchas formulaciones novedosas se han producido en la última década. Sin embargo, los recientes análisis del éxito de la traducción clínica de estos nanomedicamentos cáncer indican que sólo unos pocos de ellos han sido aprobados para uso clínico 4, 5. Un obstáculo importante para la traducción clínica de nuevas nanomedicamentos cáncer es su limitada mejora del índice terapéutico en comparación con la administración directa de los compuestos terapéuticos gratuitos 6. Como tal evaluación, exacta del comportamiento in vivo de nanomedicamentos en sistémica, el tejido, y los niveles celulares en modelos animales preclínicos es esencial para identify aquellos con índices terapéuticos óptimos para futuro traducción clínica.

Los nanomateriales pueden ser radiomarcados para la caracterización cuantitativa en animales vivos con tomografía por emisión de positrones (PET), que tiene excelente sensibilidad y reproducibilidad entre todas las modalidades de formación de imágenes clínicas 7. Por ejemplo, 89 Zr-etiquetado largo circulante nanomedicamentos se han caracterizado en modelos de ratón de cáncer de 8, 9, 10, así como en otros modelos de enfermedad 11. Además, la vida media en sangre y la biodistribución de los nanomedicamentos pueden ser evaluados ampliamente mediante el uso de mediciones ex vivo de radiactividad en los tejidos individuales 8. Por lo tanto, radiomarcaje permite la evaluación cuantitativa de nanomedicamentos en los niveles sistémicos y tejidos.

Es importante destacar que, radiolabelenanomedicamentos d generalmente no se pueden analizar en el de una sola célula o los niveles subcelulares debido a la resolución espacial limitada de la señal radiactiva. Por lo tanto, el etiquetado fluorescente demuestra ser una modalidad complementaria para la evaluación de las nanopartículas con las técnicas de formación de imágenes ópticas tales como la citometría de flujo y microscopía de fluorescencia 12. Con este fin, las nanopartículas marcadas con radioisótopos y etiquetas fluorescentes se pueden evaluar cuantitativamente in vivo mediante formación de imágenes nuclear y ex vivo mediante recuento de radiactividad, y también pueden ser caracterizadas extensivamente a nivel celular por formación de imágenes ópticas.

Anteriormente, hemos desarrollado procedimientos modulares para incorporar marcadores radiactivos y fluorescentes en varias nanopartículas, incluyendo lipoproteínas de alta densidad (HDL) 11, los liposomas 9, 10, las nanopartículas poliméricas, fragmentos de anticuerpos, y nanoemulsions 10, 13. Estas nanopartículas marcadas han permitido la caracterización cuantitativa en modelos animales pertinentes a distintos niveles, que han guiado a la optimización de estos nanomateriales para sus aplicaciones específicas. En el estudio actual, el objetivo es utilizar nanopartículas liposomales la plataforma de la nanomedicina más establecido 14 -como un ejemplo para demostrar procedimientos exhaustivos para generar una nanopartícula de doble etiquetado y caracterizar a fondo en un melanoma B16-F10 singénico clásico modelo de ratón 15 . A partir de los resultados, estamos seguros de este enfoque caracterización de nanopartículas se puede adaptar para evaluar otros nanomedicamentos cáncer en modelos de ratón pertinentes.

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Protocol

El procedimiento consiste en la doble etiquetado radiactivo y de fluorescencia de nanopartículas, en vivo de imágenes PET-TAC, las mediciones de biodistribución ex vivo y ex vivo inmunotinción y análisis de citometría de flujo. Todos los experimentos con animales fueron aprobados por el Comité de Cuidado y Uso de Animales institucional del Memorial Sloan Kettering Cancer Center.

1. Preparación de liposomas marcados con dual

NOTA: los tumores de melanoma B16 singénicos puede ser inducida por la inyección de 300.000 células B16-F10 en los costados traseros de ratones C57BL / 6 con anestesia de inhalación de 2% -isoflurane que contiene oxígeno. Utilizar los reactivos e instrumentos estériles en un área de trabajo estéril durante la cirugía. Después de la cirugía, observar cuidadosamente a los animales hasta su recuperación de la anestesia. Ponga los animales de nuevo en sus jaulas sólo cuando recuperan la consciencia y la movilidad completa. Alojarlos en habitaciones estériles para animales con tumores xenoinjertados. Los tumores con un tamañode 300 mm 3 son ideales para la caracterización de nanopartículas debido a sus pronunciadas de permeabilidad y retención efectos mejorados (EPR), que pueden aumentar la acumulación de nanopartículas. Los protocolos detallados se proporcionan a continuación.

  1. En un matraz de fondo redondo, disolver una mezcla de 20 mg de los lípidos en 2 ml de cloroformo que contiene 1,2-dipalmitoyl- sn -glicero-3-phophocholine (DPPC), colesterol, 1,2-disearoyl- sn -glycero- 3-fosfoetanolamina-poli (etilenglicol) 2000 (DSPE-PEG2000), DSPE-deferoxamina (DSPE-DFO) 8, y ácido 1,1-diododecyl-3,3,3,3-tetramethylindodicarbocyanine-5,5-disulfónico ( DiIC12 [5] -DS) en relaciones molares de 61.3%, 33.4%, 5, 0,2% y 0,1%, respectivamente.
    NOTA: Esta composición de lípidos es muy similar a la formulación liposomal de doxorubicina utilizados actualmente en la clínica 2. Los liposomas resultantes de nuestro procedimiento imitan muy de cerca la actuación en vivo de la clínica nanomedicine.
  2. Use un evaporador rotatorio para eliminar el disolvente orgánico y formar una película lipídica delgada a temperatura ambiente. Añadir 20 ml de PBS y se somete a ultrasonidos durante 30 min para generar nanopartículas liposomales mediante el uso de una punta de sonicación 3,8 mm y una amplitud de 30 W, con una refrigeración suficiente en hielo.
  3. Se centrifuga la disolución de liposomas a 4.000 xg durante 10 minutos para eliminar los agregados y lavar las nanopartículas con PBS utilizando filtración centrífuga (peso molecular de corte (MWCO:. 100 kDa) para eliminar los lípidos libres y disolvente orgánico residual Concentrar los liposomas, que se permanecen en la cámara superior, y los transfieren a un nuevo tubo. los liposomas se pueden almacenar en una nevera en PBS durante hasta 1 semana antes de las etapas posteriores.
  4. Para el control de calidad, caracterización de los liposomas mediante dispersión de luz dinámica (DLS). Específicamente, la mezcla 50 l de liposomas con 950 l de PBS, y luego transferir la mezcla en la cubeta de encolado. Colocar la cubeta en el analizador y medir la partículatamaños y su distribución de tamaños. Los tamaños de partícula y su distribución de tamaños ((PDI) índice de polidispersidad) se espera que sean 90 a 120 nm y 0,1 a 0,2, respectivamente.
  5. Para el radiomarcaje, mezclar los liposomas purificados, equivalente a 2 mg de los lípidos, en PBS a un pH entre 6,9 y 7,1 con 1 mCi 89 Zr-oxalato a 37 ° C durante 2 h en un tubo de 1,5 ml, (volumen total: ~ 100 l). Retire la libre, sin reaccionar 89 Zr por filtración centrífuga (corte de peso molecular = 100 kDa), similar a la etapa 1.3. Lavar el retenido con PBS estéril y se diluye hasta el volumen deseado. El rendimiento radioquímico debe ser de 80 - 95%.
    ¡PRECAUCIÓN! Trabajar con materiales radiactivos está muy regulada. Las instituciones deben estar certificados y proporcionar las instalaciones necesarias, la capacitación del personal, y la vigilancia estricta del uso de la radiactividad. Los investigadores tienen que recibir una formación adecuada y llevar equipo de protección personal y anillos de dosimetría / divisas al manipular la radiactividad.
  6. 10. purezas radioquímicos inferiores a 95% son indicativos de lavado insuficiente en el paso 1.5.
  7. Después de radiomarcaje, determinar el tamaño de las nanopartículas mediante dispersión de luz dinámica. Se espera que el tamaño y la PDI que estén dentro del mismo rango que las medidas en el paso 1.4 10.
    NOTA: Si muestras radiactivas no están permitidos en el citómetro de flujo o un microscopio de fluorescencia, nat no radiactivo Zr-oxalato se puede utilizar para etiquetar los liposomas en el paso 1.5. Estos liposomas no radiactivos tienen características idénticas a sus análogos radiactivos. Una representación de este procedimiento se proporciona en la Figura 2.

2. En vivo de imágenes PET-TC y la biodistribución de los liposomas de doble etiquetado

  1. Inyectar aproximadamente 100 l de liposomas de doble etiquetado wITH aproximadamente 300 Ci de radiactividad en ratones con melanoma restringido (C57BL / 6, femenino, 10 - 16 semanas de edad) a través de sus venas de la cola, a aproximadamente 10 mCi 89 Zr / kg de peso corporal.
  2. Para determinar la vida media, extraer la sangre de la vena de la cola de los animales anestesiados por debajo del 2% de isoflurano que contiene oxígeno usando 28-G jeringas de insulina. Recoger la sangre (10 a 20 l) en tubos previamente pesados ​​en 2 min, 15 min, 1 h, 4 h, 8 h, 24 h, y 48 h después de la inyección. Pesar la sangre por diferencia, determinar el contenido de radiactividad usando un contador gamma, y ​​calcular la concentración de radiactividad como porcentaje de la dosis inyectada por gramo (% ID / g).
    NOTA: Realice el procedimiento en un local equipado con un sistema de anestesia, jaulas de recuperación, calefacción y una campana de bioseguridad. Asegúrese de que los animales se recuperan por completo y ganan movilidad normal después del procedimiento antes de transferirlos de las jaulas de recuperación para la celebración de las jaulas. Casa los animales portadores de tumores en las habitaciones designadas para los animales administrados conmateriales radioactivos.
  3. 24 o 48 h después de la inyección de la liposomas, la imagen de los ratones en un escáner CT-MicroPET de pequeños animales 10. Colocar el animal anestesiado en posición horizontal sobre su vientre y mantenerlo anestesiado. Administrar 2% de isoflurano en oxígeno a través de un cono de la nariz. Aplicar la pomada oftálmica de sus ojos antes de realizar el estudio para evitar que se sequen.
  4. Realice una de todo el cuerpo de PET grabación de exploración estático al menos 50 millones de eventos coincidentes, con una duración aproximada de 15 minutos. Ajuste la ventana de tiempo de la energía y la coincidencia en 350-700 keV y 6 ns, respectivamente. A continuación, realice una exploración de 5 min la tomografía computarizada (TC). Ajuste el tubo de rayos X con una tensión de 80 kV y una corriente de 500 mu; la TC utiliza 120 pasos rotacionales para un total de 220 grados, con aproximadamente 145 ms por marco 10.
  5. Después de la exploración PET-TAC, inmediatamente sacrificar los ratones mediante asfixia con dióxido de carbono y confirmar las muertes por Pinching de las patas de los animales. Una vez confirmado, realice luxaciones cervicales.
  6. Retire la sangre en los tejidos del ratón por primera cortar y abrir la aurícula derecha y luego la inyección de 20 ml de PBS en el ventrículo izquierdo, y posteriormente recoger los tejidos pertinentes, tales como tumores, hígado, bazo, pulmón, riñón, músculo, y otras 16 personas.
  7. Pesar los tejidos, medir su contenido de radiactividad mediante recuento gamma 8, 9, y calcular la acumulación de la radiactividad del tejido como un porcentaje de la dosis inyectada por g (% ID / g).

3. Ex Vivo citometría de flujo y Inmunoticción

NOTA: Inyectar aproximadamente 100 l de liposomas fluorescentes en ratones de melanoma a través de su vena de la cola a una dosis de 0,5 mg de colorante por kg de peso corporal. Si las muestras radiactivas no están permitidos en el citómetro de flujo y microscopio de fluorescencia, se deben utilizar liposomas no radiactivos.

  1. Sacrificar la inyección de ratones h 24 puesto, como en el paso 2.5, y recoger los tumores, los cuales deben ser almacenados en PBS frío.
  2. Por citometría de flujo, siga estos pasos 17:
    1. Preparar un cóctel de enzimas que consiste en una mezcla de colagenasa purificada I y II (4 U / ml), hialuronidasa (60 U / ml) y DNasa I (60 U / ml) en citometría de flujo de tampón (PBS con 0,5% de BSA y 1 EDTA mM).
    2. Mezclar 100 mg de tejido tumoral con 200 l de tampón de cóctel de enzimas en un tubo de 1,5 ml y trocea el tejido a trozos pequeños con tijeras finas. Añadir otro 1,3 ml de cóctel de enzimas en el tubo y transferir su contenido a una placa de 6 pocillos.
    3. Agitar la placa de 6 pocillos en un agitador horizontal colocado dentro de un horno de 37 ° C durante 60 minutos a 60 rpm.
    4. Se lava el tejido homogeneizado con tampón de citometría de flujo 3 veces para obtener una suspensión de células individuales.
    5. Teñir las células con un cóctel de anticuerpos específicos para marcadores biológicos incluyendo CD45, CD11b, Ly6C, CD11c,CD64, CD3, MHCII, y CD31 (dilución 1: 200 para todos los anticuerpos; información clon se proporciona en la hoja de cálculo materiales). Identificar los tipos de células relevantes y determinar su intensidad de fluorescencia media (MFI) de DiIC12 (5) -DS en cada población celular con un flujo apropiado de citometría de software de análisis.
  3. Para la inmunotinción, siga estos pasos:
    1. Colocar un tumor en un casete lleno de medio de corte óptimo (OCT) y congelarlo en hielo seco.
    2. Hacer las secciones congeladas de 6 micras de tejido tumoral y colocarlos en portaobjetos de vidrio histología; las secciones deben cubrir las mayores secciones transversales del tumor, que proporcionan la información más representativo del tejido.
    3. Manchar los biomarcadores (por ejemplo, CD31 de las células endoteliales) de interés con los anticuerpos correspondientes (por ejemplo, anti-CD31, clon MEC13.3). Fijar las secciones con paraformaldehido; bloquearlos con suero que coincida con el origen de la especie de los anticuerpos secundarios; incubcomió con anticuerpos primarios durante 12 horas a 4 ° C y luego con anticuerpos secundarios durante 2 h; y, por último, lavar con PBS y cubrir con cubreobjetos. La imagen de los portaobjetos teñidos con una Leica confocal en posición vertical microscopio SP5 13, 16.

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Representative Results

La Figura 1 muestra una visión general del procedimiento. La Figura 2 presenta el procedimiento de síntesis esquemática de los liposomas de doble etiquetado descrito en la etapa 1 10. La figura 3 muestra un representante de PET-CT de imagen (Figura 3a), cuantificación de la radiactividad de la PET (Figura 3b), la semivida en sangre (Figura 3c), y la biodistribución (Figura 3d) de nanopartículas radiactivos, como se describe en el paso 2. En la figura 3a, los liposomas altamente acumulan en el tumor, que se confirma por la cuantificación de los resultados de las imágenes en la Figura 3b. Además, los liposomas muestran una vida media en sangre de alrededor de 10 h en la Figura 3C. La biodistribución ex vivo confirma la alta acumulación tumoral de los liposomas. Por último, la Figura 4 se presenta un pr típica gatingocedure para identificar las células relevantes en un tumor para el análisis a nivel de una sola célula de la acumulación de nanopartículas (Figura 4A y B), que muestra la acumulación preferencial de la nanopartícula en los macrófagos asociados al tumor (TAM). Una imagen de microscopía confocal representante también muestra la superposición entre las nanopartículas y las células endoteliales (Figura 4C).

Figura 1
Figura 1. Esquema general del procedimiento Caracterización Nanomedicina En Vivo. Este procedimiento incluye el etiquetado de las nanopartículas con ambas etiquetas radiactivas y fluorescentes; la caracterización de nanopartículas radiomarcados con imágenes de PET-CT, las mediciones de la semivida en sangre, y las evaluaciones de biodistribución; y el de una sola célula y análisis subcelular de nanopartículas fluorescentes mediante citometría de flujo y yommunostaining, respectivamente. Las técnicas, de izquierda a derecha, aumenta la preocupación por la resolución espacial de las nanopartículas en la acumulación vivo. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 2
Figura 2. Procedimiento de síntesis de liposomas de doble etiquetado. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

figura 3
Figura 3. Los resultados representativos de In Vivo Caracterización de radiomarcado de nanopartículas. (a) las imágenes de PET-TC de un tumoratón r-cojinete después de la inyección de nanopartículas y los valores de absorción (b) derivados de PET en múltiples tejidos (n = 3). (c) la radiactividad vida media en sangre de una nanopartícula radiomarcada, así como (d) su biodistribución en 24 h después de la inyección (n = 3). Las barras de error son la desviación estándar. Modificado de la referencia 8, con el permiso. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 4
Figura 4. Los resultados representativos de la caracterización in vivo de nanopartículas fluorescentes. (a) Un procedimiento de citometría de flujo gating típico para identificar las células asociadas a tumores inmunes, células tumorales y células endoteliales (CE), así como (b) la cuantificación de nanopartiCLE acumulación de estas células 8. Una imagen representativa de 3 repeticiones biológicos. (c) Imagen de inmunofluorescencia representativo que muestra la orientación específica de una nanoemulsión RGD-conjugado a las células endoteliales en los tumores 13. Modificado de referencias 8 y 13, con el permiso. macrófagos Tumor-asociado (TAM). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

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Discussion

Los pasos críticos dentro del Protocolo:

La alta calidad de los liposomas de doble etiquetado es la clave para producir resultados consistentes durante un largo período de tiempo. Tintes fluorescentes libres o iones de Zr 89 pueden generar totalmente diferentes patrones de segmentación y deben ser completamente eliminado durante la etapa de purificación. Además, si el sistema inmune afecta significativamente el rendimiento experimental nanomedicina cáncer, el uso de modelos de ratón inmunocompetentes debe ser preferible, como el modelo de melanoma B16-F10 en ratones C57BL / 6, que se utiliza en este protocolo. Si el microambiente del tumor o una combinación particular de mutaciones genéticas es un factor importante, los modelos de xenoinjerto de tumor derivadas del paciente serían opciones ideales.

Modificación y resolución de problemas:

Nuestro procedimiento proporciona una manera sencilla y fiable para evaluar el comportamiento in vivo de nanomedicamentos en tumor-teniendo unaimals. Este procedimiento sirve como un esqueleto para construir experimentos específicos para caracterizar nanomedicamentos cáncer para diferentes aplicaciones. Por ejemplo, los investigadores pueden determinar cuantitativos farmacocinética in vivo de los nanomateriales cuando las exploraciones PET-CT se realizan en múltiples momentos en los mismos animales 17; que pueden recopilar información biodistribución de los nanomateriales mediante el análisis de otros tejidos, tales como el intestino grueso, intestino delgado, páncreas, cerebro, la piel, el timo, el estómago o glándulas salivales, como se muestra en otras publicaciones 18, 19, 20, 21; o pueden evaluar la sola célula y especificidad subcelular de nanomedicamentos en los tejidos pertinentes distintos de tumores mediante la aplicación de este citometría de flujo y la inmunotinción protocolo.

Limitaciones de la técnica:

Este protocolo requires algunas investigaciones especializadas infraestructura, incluyendo la radioquímica y las instalaciones de procesamiento de imágenes y conocimientos técnicos en el radiomarcado, imágenes de pequeños animales, y la inmunología. Por lo tanto, lo ideal sería ejecutado por un equipo multidisciplinar de investigadores con experiencia en los campos pertinentes. Nuestra propia experiencia muestra que la óptima ejecución de este procedimiento requiere una planificación cuidadosa y la colaboración eficiente.

Vale la pena señalar que los protocolos específicos y agentes propuestos en este manuscrito son los más adecuados para radiomarcar las nanopartículas basadas en lípidos. Sin embargo, el concepto de nanopartículas de doble etiquetado puede emplearse para caracterizar otras formulaciones de nanopartículas que son, por ejemplo, basados ​​en nanocristales de oro, polímeros, o incluso las partículas virales. En estos casos, se requerirán diferentes estrategias de etiquetado. Es importante hacer hincapié en la amplia variedad de isótopos radiactivos usados en imágenes biomédicas, incluyendo 89 Zr, 18 64 Cu, Ga 68 y 123 I, por nombrar sólo unos pocos 7. La elección del radioisótopo se debe hacer en base a las propiedades específicas del nanomaterial bajo investigación, principalmente su circulación vida media en sangre, para permitir la completa caracterización en puntos de tiempo posteriores. Sin embargo, otros factores, como la química o la disponibilidad de etiquetado de isótopos, pueden influir en la selección final. Para este estudio, 89 Zr fue elegido debido a su larga vida media física (t 1/2 = 78,4 h) es comparable a la vida media en sangre de los liposomas. Es de destacar que este protocolo también se puede realizar con otros isótopos, como 99mTc, 111In, o 125I, que están disponibles comercialmente y adecuada para imágenes con emisión de fotón único tomografía computarizada (SPECT). Del mismo modo, DILC fue elegido debido a su alta hidrofobicidad y por lo tanto alta eficiencia de carga en liposomas. Otros colorantes fluorescentes con properti fisicoquímicas desfavorablesES se pueden conjugar directamente a los fosfolípidos 17.

Importancia de las técnicas:

Este procedimiento presenta un alto potencial de traslación cuando adaptado para evaluar nanomedicamentos en los estudios clínicos. Las técnicas de 4-a saber, clave, la PET-CT, la medición de la radiactividad, la citometría de flujo e inmunohistoquímica-se utilizan de forma rutinaria para el diagnóstico oncológico en pacientes. Por lo tanto, este procedimiento preclínica puede traducirse fácilmente para evaluar el comportamiento in vivo de nanomedicamentos en la fase clínica. Además, el mayor tamaño de órganos humanos en comparación con ratones permite el análisis más exacto mediante formación de imágenes PET-CT 22, que puede sustituir a la invasivo basado en la biopsia de la medición de la acumulación de radiactividad nanomedicina. En esta configuración, no invasiva, los protocolos de imagen guiada se pueden desarrollar para estratificar a los pacientes y para ayudar a homogeneizar los resultados del paciente 10. Developing nanomateriales radiactivos aún requiere una inversión sustancial en infraestructura. Por otra parte, las técnicas de imagen no radiactivos basados ​​en imágenes por resonancia magnética (MRI) han ido evolucionando rápidamente en la última década. Por ejemplo, las imágenes de partículas magnéticas (MPI) utiliza pequeñas nanopartículas de óxido de hierro (10 a 20 nm) y podría proporcionar mucho más cuantitativa evaluación de nanomedicamentos marcadas con nanopartículas de óxido de hierro in vivo de las técnicas de RM actuales 23. Traducción clínica de MPI permitiría que más investigadores utilizar robusto en las técnicas de imagen in vivo para evaluar el comportamiento in vivo de nanomedicamentos cáncer.

Aplicaciones futuras:

Una vez que los investigadores dominar estos protocolos, que pueden aplicar los procedimientos para caracterizar más fluorescente y, nuevos materiales de doble etiquetado radiactivos, incluyendo péptidos, proteínas, anticuerpos, fragmentos de anticuerpos, y así sucesivamente. estos procedimientospuede ayudar a los científicos que evalúe a fondo la actuación en vivo de materiales biomédicos novedosos e identificar los que tienen un gran potencial de traslación.

En conclusión, nuestro objetivo es introducir un procedimiento de caracterización de la nanomedicina integral que puede proporcionar sistémica, de tejido, de una sola célula, y la información de la acumulación de la nanomedicina nivel subcelular. En la actualidad, la mayoría de los nanomedicamentos cáncer todavía fracasan en la Fase I de ensayos clínicos debido a su farmacocinética subóptima, biodistribuciones y perfiles de toxicidad. Por otro lado, la gran heterogeneidad de la respuesta al tratamiento de la nanomedicina exige una estrategia de formación de imágenes compañero de selección de pacientes que pueden beneficiarse especialmente de estos nanomedicamentos experimentales. Creemos que la adopción de este procedimiento podría ayudar a la comunidad para identificar prometedores nanomedicamentos con alto potencial traslacional en modelos animales preclínicos y, con la modificación adecuada, también podría ayudar a clínicalos investigadores a identificar a los pacientes susceptibles de nanoterapia.

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
DPPC Avantilipids 850355
Cholesterol Sigma-Aldrich C8667
DSPE-PEG2000 Avantilipids 880120P
DSPE-DFO Home made 110634 Perez-Medina et al., JNM, 2014
DiIC12[5]-DS AAT Bioquest 22051
Centrifugal filter Vivaproducts VS2061
Rotary evaporator Buchi R-100
Radio-HPLC Shimadzu HPLC with 2 LC-10AT pumps N/A
89Zr-oxalate MSKCC Synthesized in house TR19/9 variable beam cyclotron (Ebco Industries Inc.)
Micro PET-CT Siemens Inveon Micro-PET/CT
Gamma counter PerkinElmer 2470-0150
Flow cytometry BD Biosciences Fortessa Any multi-parametric flow cytometry analyzers would suffice
C57BL/6 mice Jackson Laboratories
B16-YFP melanoma cells Home made N/A Salmon et al., Immunity, 2016
Ly6C (clone HK1.4)--APC-Cy7 128025 Biolegend
MHCII (M5/114/152)--APC 107613 Biolegend
CD45 (30-F11)--BV510 103137 Biolegend
CD64 (X54-5/7.1)--PE-Cy7 139313 Biolegend
CD11b (M1/70)--BV605 101237 Biolegend
CD3 (17A2)--BV711 100241 Biolegend
CD31 (13.3)--PE 561073 Biolegend
CD11c (M418)--PerCP-Cy5.5 117327 BD Biosciences
CD31 (13.3) no fluorophore 550274 BD Biosciences

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Investigación del Cáncer No. 121 la nanomedicina PET radiomarcaje citometría de flujo liposoma la imagen molecular el melanoma los modelos de ratones inmunocompetentes
Un procedimiento adecuado para evaluar la<em&gt; En Vivo</em&gt; Rendimiento de cáncer Nanomedicinas
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Tang, J., Pérez-Medina, C.,More

Tang, J., Pérez-Medina, C., Zhao, Y., Sadique, A., Mulder, W. J. M., Reiner, T. A Comprehensive Procedure to Evaluate the In Vivo Performance of Cancer Nanomedicines. J. Vis. Exp. (121), e55271, doi:10.3791/55271 (2017).

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