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Artículo de método

Análisis de la proteína viral dirigida Nanopartículas Entregado a tumores HER2 +

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DOI:

10.3791/50396

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18 de junio de 2013

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En este artículo

Resumen

Este artículo detalla los procedimientos para el análisis de imágenes ópticas de las nanopartículas de tumor específico, Herdox. En particular, se describe aquí el uso detallada del dispositivo de formación de imágenes multimodo para la detección de tumor de la orientación y la evaluación de la penetración del tumor.

Resumen

La nanopartícula HER2 + del tumor-específica, Herdox, exhibe acumulación tumoral-preferencial y la ablación de tumores de crecimiento en un modelo animal de cáncer de HER2 +. Herdox está formado por no covalente de auto-ensamblaje de una proteína de penetración celular específica del tumor con el agente de quimioterapia, doxorubicina, a través de un pequeño conector de ácido nucleico. Una combinación de electrofílico, intercalación y las interacciones oligomerización facilitar autoensamblaje en redondo 10-20 nm partículas. Herdox muestra una estabilidad en la sangre, así como en el almacenamiento prolongado a temperaturas diferentes. El suministro sistémico de Herdox en ratones portadores de tumores da como resultado la muerte de las células del tumor, sin efectos adversos detectables en el tejido no tumoral, incluyendo el corazón y el hígado (que se someten a daño marcado por la doxorubicina no dirigidos). HER2 elevación facilita orientación a las células que expresan el receptor del factor de crecimiento epidérmico humano, por lo tanto, los tumores se presentan niveles elevados de HER2 presentan una mayor acumulación de Herdox en comparación con las células de expresióncantar niveles más bajos, tanto in vitro como in vivo. La intensidad de fluorescencia de imagen combinada con el análisis y confocal espectral situ nos ha permitido verificar en el tumor vivo focalización y la penetración de células tumorales de Herdox después de la administración sistémica. A continuación te detallamos los métodos de evaluación de tumor de la orientación a través de imágenes multimodo después de la administración sistémica.

Introducción

Tumor-targeting de la quimioterapia tiene el potencial de eliminar las células cancerosas en dosis más baja en comparación a las drogas no orientados, debido a que más de la terapia administrada se puede acumular en su destino previsto, en lugar de distribuir al tejido no tumoral. A medida que la última situación sería diluir la eficacia de la droga y por lo tanto requieren dosis más altas para ser eficaz, tumor-alcance tiene tanto ventajas terapéuticas y de seguridad más de un tratamiento no específico estándar.

Orientación de la quimioterapia mediante encapsulación en nanopartículas auto-ensambladas permite que el fármaco permanezca sin....

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Protocolo

1. Entrega Sistémica En vivo

  1. Mezclar suficiente Herdox con solución salina estéril para equiparar 0,2 ml de una mg / kg de dosis de Herdox por inyección de 0.004 para un 6-8 semanas ratón cojinete tumores de xenoinjertos subcutáneos de flanco bilaterales nu / nu viejos.
  2. Dibujar suavemente la mezcla Herdox en una jeringa de insulina 3/10 cc con una aguja 29G, evitando las burbujas.
  3. La anestesia se indujo mediante una breve exposición isoflurano en una cámara de inducción equipado con un sistema de barrido de gas (velocidades de flujo de oxígeno: 0,5-1 L / min, la concentración de isoflurano: 3-4% (o inferior).
  4. Inyectar....

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Resultados

La Figura 1 muestra el prototipo de imágenes in vivo óptica, que fue construido para el propósito de la adquisición de imágenes bajo múltiples modalidades, incluyendo la intensidad de fluorescencia, espectral, curso de la vida, 2-fotón confocal, intra-vitales, y en imágenes de bioluminiscencia. Además, la alta cámara sensible enfriada y líneas de láser de alta potencia incorporado en este sistema los rendimientos de imágenes de fluorescencia de mayor contraste en comparación con los si.......

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Discusión

Dox fluorescencia puede ser detectable in vivo utilizando el generador de imágenes multimodo cuando los tumores son subcutánea. Sin embargo, la dosis terapéuticamente eficaz de Herdox (0,004 mg / kg) está por debajo del umbral de detección después de una sola dosis. En contraste, después de 7 inyecciones diarias (1 vez al día durante 7 días), la acumulación del tumor y la retención de la partícula es suficiente para permitir la visualización de la fluorescencia Dox.

Es de suma impor.......

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Divulgaciones

El autor, Daniel Farkas, es Presidente de espectral Imagen Molecular. El resto de autores no tienen intereses en conflicto.

Agradecimientos

Este trabajo fue financiado por donaciones a LKM-K de los Institutos Nacionales de Salud / Instituto Nacional del Cáncer (R01CA129822 y R01CA140995). Dr. Medina-Kauwe gracias C. Rey, M. M-Kauwe y D. Revetto de apoyo.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Microscopio confocal de barrido láser de fluorescenciaLeicaSPE
em>In Vivo Generador de imágenes ópticas Imágenesmoleculares espectralesmultimodo In Vivo Generador de imágenes
Doxorrubicina-HClSigma-AldrichD4035
Ratón desnudo (NU/NU), hembra, 6-8 semanasCharles RiverCódigo de cepa 088
MDA-MB-435 células tumorales humanas HER2+NCI-Frederick Cancer DCTD Tumor/Cell Line Repository0507292
jeringa de insulina de 3/10 cc U-100 con aguja de fijación permanente Ultra-FineIV de 29G x 1/2"Cámara309301
Delta T Bioptechs04200417B
<óptico BD

Referencias

  1. Agadjanian, H., Chu, D., et al. Chemotherapy Targeting by DNA Capture in Viral Protein Particles. Nanomedicine. 7 (3), 335-352 (2012).
  2. Agadjanian, H., Ma, J., et al. Tumor detection and elimination by a targeted gallium corrole. Proc. Natl. Acad. Sci....

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