Modifizierter In-vivo-Matrix-Gel-Plug-Assay für Angiogenese-Studien
30. Juni 2023
Die hier vorgestellte Methode kann die Wirkung von Reagenzien auf die Angiogenese oder die Gefäßpermeabilität in vivo ohne Färbung bewerten. Die Methode verwendet die Dextran-FITC-Injektion über die Schwanzvene, um Neogefäße oder Gefäßleckagen sichtbar zu machen.
Unsere Forschung befasst sich mit der Angiogenese, dem Prozess der Bildung neuer Gefäße aus bereits bestehenden Gefäßen. Es spielt eine entscheidende Rolle bei vielen physiologischen und pathologischen Prozessen, wie z. B. der Embryonalentwicklung oder der Heilung von Arteriosklerose, Tumorentwicklung usw. Die Konstruktion eines zuverlässigen Modells zur Bewertung des Ausmaßes der Angiogenese ist entscheidend für die Myokardforschung oder die Entdeckung von Medikamenten für angiogeneseabhängige Krankheiten.
Die meisten der vorhandenen Modelle sind jedoch komplex, teuer und erfordern spezielle Ausrüstung. Hier stellen wir einen modifizierten Matrix-Gel-Plug-Assay vor, mit dem Angiogenese und Gefäßpermeabilität ohne Färbung auf einfache, intuitivere und effizientere Weise untersucht werden können.
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Übersicht
Diese Studie untersucht die Angiogenese, die Bildung neuer Blutgefäße, unter Verwendung eines modifizierten Matrix-Gel-Plug-Assays. Die Methode ermöglicht die Bewertung der Wirkung von Reagenzien auf die Angiogenese und die vaskuläre Permeabilität in vivo ohne Färbung.
Wesentliche Studienkomponenten
Forschungsbereich
- Angiogenese
- Vaskuläre Permeabilität
- In-vivo-Methoden
Hintergrund
- Die Angiogenese ist entscheidend für zahlreiche physiologische und pathologische Prozesse.
- Bestehende Modelle zur Untersuchung der Angiogenese sind oft komplex und kostspielig.
- Es wird ein einfacheres und effizienteres Modell zur Beurteilung der Angiogenese und der Durchlässigkeit von Gefäßen benötigt.
Verwendete Methoden
- Modifizierter Matrix-Gel-Stopfen-Assay
- Mausmodell für In-vivo-Studien
- Dextran-FITC-Injektion zur Visualisierung neuer Gefäße
Hauptergebnisse
- Die Methode visualisierte Neo-Gefäße und vaskuläre Leckage effektiv, ohne dass eine Färbung erforderlich war.
- Sie zeigte die Durchführbarkeit der Beurteilung von Angiogenese mittels eines einfachen und intuitiven Ansatzes auf.
- Die Studie bestätigt die Anwendung dieser Methode für zukünftige Forschungsarbeiten.
Schlussfolgerungen
- Diese Studie stellt eine neuartige Methode zur Beurteilung der Angiogenese und vaskulären Permeabilität vor.
- Mit dieser Methode kann die Forschung zu angiogeneseabhängigen Erkrankungen erheblich vorangebracht werden.
Häufig gestellte Fragen
Ausschlaggebende Bedeutung für die Industrie
Die quantitative in-vivo-Beurteilung der Angiogenese stellt einen entscheidenden Wendepunkt für die Zielvalidierung und die Arzneimittelentdeckung in frühen Phasen in den Bereichen Gefäßmedizin und Onkologie dar. Der modifizierte Matrix-Gel-Plug-Test ermöglicht die direkte Messung der Gefäßbildung und Permeabilität und trägt so zur Vorhersagegenauigkeit und zur Reduzierung mechanistischer Risiken bei Therapeutika, die die Angiogenese modulieren. Dieser optimierte Arbeitsablauf verringert die betriebliche Komplexität und erleichtert die breitere Anwendung sowie den Vergleich zwischen verschiedenen Programmen in der unternehmensweiten Forschung und Entwicklung.
Strategische Anwendungen in der Biopharma-Forschung und -Entwicklung
Frühe Entdeckung und Zielvalidierung
- Ermöglicht die direkte Überprüfung pro- und antiangiogener Hypothesen in einem physiologisch relevanten in-vivo-Kontext.
- Unterstützt die funktionelle Zielvalidierung durch Quantifizierung der Neubildung von Gefäßen und von Permeabilitätsänderungen.
- Erleichtert die mechanistische Risikominderung, indem die Wirkungen von Testsubstanzen auf vaskuläre Endpunkte isoliert werden.
- Liefert quantitative Daten zur Unterstützung von Entscheidungen bei der Selektion und Priorisierung von Projekten im Portfolio.
Screening und Assay-Entwicklung
- Bietet eine reproduzierbare, skalierbare Plattform zur Bewertung der Wirkung von Substanzen auf die Angiogenese in vivo.
- Standardisiert quantitative Auswertungen mithilfe von Dextran-FITC-Signalen für Gefäßlänge und Permeabilität.
- Verringert die Komplexität des Assays, indem die Notwendigkeit einer Färbung entfällt, und verbessert so Durchsatz und Zuverlässigkeit.
- Ermöglicht die Bereitschaft für das Screening verschiedener Reagenzklassen, die auf die vaskuläre Biologie abzielen.
Translationale und präklinische Forschung
- Koppelt In-vivo-Messgrößen mit krankheitsrelevanten Endpunkten zur translationellen Biomarker-Entwicklung.
- Unterstützt die Kontinuität von der frühen Entdeckung bis zur präklinischen Validierung von angiogenese-modulierenden Wirkstoffen.
- Liefert risikoadjustierte Daten, um Entscheidungen über die Weiterentwicklung von vaskulär gezielten Therapeutika zu informieren.
- Steigert den Vorhersagewert für nachgeschaltete Wirksamkeits- und Sicherheitsstudien.
Pipeline- und Workflow-Integration
Dieser Test verbindet die frühe Entdeckung mit der präklinischen Forschung, indem er eine quantitative, in-vivo-Plattform zur Beurteilung der Angiogenese bereitstellt und somit die Identifizierung von Leitverbindungen und die mechanistische Validierung unterstützt.
- Entdeckungsbiochemie: Ermöglicht die Hypothesenprüfung und Klärung von Signalwegen für Angiogenese-Ziele.
- Screening: Bietet standardisierte, reproduzierbare Ergebnisse zur Beurteilung von Substanzen.
- Analytik: Quantifiziert Gefäßlänge und Permeabilität unter Verwendung von Dextran-FITC und unterstützt damit vergleichende Analysen.
- Translationale Forschung: Orientiert sich an krankheitsrelevanten vaskulären Endpunkten zur Sicherstellung der Biomarker-Kontinuität.
- Unternehmensweite Wiederverwendung: Bietet eine wiederverwendbare und anpassbare Plattform für vielfältige, auf Angiogenese ausgerichtete Programme.
Operative und unternehmerische Auswirkungen
- Wissenschaftlicher Wert: Erhöht die Vorhersagesicherheit und verringert mechanistische Mehrdeutigkeiten in Angiogenesestudien.
- Operationaler Wert: Vereinfacht Arbeitsabläufe durch Standardisierung und eliminiert Färbeschritte.
- Strategischer Wert: Verbessert die Qualität von Go/No-Go-Entscheidungen und die Kapitalnutzungseffizienz, indem robuste quantitative Daten bereitgestellt werden.
- Portfolio-Wirkung: Ermöglicht die risikoadjustierte Priorisierung und Weiterentwicklung von vaskulär gezielten Wirkstoffen.
Durchführungsaspekte
- Benötigt Expertise im Umgang mit Mäusen in vivo und in subkutanen Injektionstechniken.
- Benötigt Zugang zu Fluoreszenz-Bildgebungssystemen zur Detektion von Dextran-FITC.
- Erfordert eine standardisierte Vorgehensweise zwischen verschiedenen Arbeitsgruppen bei der Herstellung des Matrixgels und bei den Protokollen zur quantitativen Analyse.
- Kann an verschiedene vaskuläre Zelltypen und Reagenzklassen angepasst werden, sofern dies durch das Protokoll unterstützt wird.
- Auf kleine Tiermodelle beschränkt und möglicherweise anpassungsbedürftig für andere Arten oder Krankheitskontexte.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:00
Introduction
0:59
Preparing Vascular Cells for In Vivo Matrix Gel Plug Assay
3:20
Preparing Matrix Gel with Vascular Cells for In Vivo Matrix Gel Plug Assay
5:04
Matrix Gel Mixture Injection into Mouse for Matrix Gel Plug Assay
6:46
Dextran‐FITC Injection and Matrix Gel Plug Collection from Mouse for Matrix Gel Plug Assay
