Transferencia génica vascular de Stent metálico superficies utilizando Adenoviral Vectores anclada a través hidrolizables reticulantes

Ilia Fishbein; Scott P. Forbes; Richard F. Adamo; Michael Chorny; Robert J. Levy; Ivan S. Alferiev

doi:10.3791/51653

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Artículo de método

Transferencia génica vascular de Stent metálico superficies utilizando Adenoviral Vectores anclada a través hidrolizables reticulantes

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DOI:

10.3791/51653

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12 de agosto de 2014

Ilia Fishbein¹ , Scott P. Forbes¹ , Richard F. Adamo¹ , Michael Chorny¹ , Robert J. Levy¹ , Ivan S. Alferiev¹

¹Department of Pediatrics, Division of Cardiology, The Children's Hospital of Philadelphia, University of Pennsylvania

En este artículo

Resumen

Estos estudios informan sobre la unión reversible de vectores de genes adenovirales a superficies metálicas sin recubrimiento de stents y discos de malla modelo. La liberación sostenida de partículas virales competentes para la transducción, supeditada a la hidrólisis de los reticulantes utilizados para la inmovilización de vectores, da como resultado una expresión duradera del transgén específico del sitio en las células vasculares y en las arterias con stents.

Resumen

En reestenosis intra-stent presenta una importante complicación de procedimientos de revascularización base del stent ampliamente utilizados para restablecer el flujo sanguíneo a través de los segmentos estrechados críticamente de las arterias coronarias y periféricas. Stents endovasculares capaces de liberación sintonizable de genes con actividad anti-reestenosis puede presentar una estrategia alternativa para utilizan actualmente los stents liberadores de fármacos. A fin de alcanzar traducción clínica, los stents de elución de genes deben presentar una cinética predecible de liberación de genes vector stent-inmovilizada y la transducción específica de sitio de la vasculatura, evitando al mismo tiempo una respuesta inflamatoria excesiva típicamente asociados con los recubrimientos de polímeros utilizados para atrapamiento físico del vector. Este artículo describe una metodología detallada para la inmovilización sin abrigo de vectores de genes adenovirales a los stents basados en una unión reversible de las partículas adenovirales a polialilamina bifosfonato (PABT) modificada con superficie de acero inoxidable a través de reticulantes hidrolizables (HC). Una familia debifuncional HC (con amina y reactivo con tiol) con una media t _medio de la hidrólisis del éster en la cadena que oscila entre los 5 y 50 días se utiliza para vincular el vector con el stent. El procedimiento vector inmovilización se lleva a cabo típicamente en 9 horas y consta de varios pasos: 1) la incubación de las muestras de metal en una solución acuosa de PABT (4 horas); 2) desprotección de grupos tiol instalados en PABT con tris (2-carboxietil) fosfina (20 min); 3) la expansión de la capacidad de reactivo con tiol de la superficie metálica por reacción de las muestras con polietilenimina derivatizados con grupos (PDT) piridilditio (2 hr); 4) la conversión de los grupos PDT a tioles con ditiotreitol (10 min); 5) la modificación de los adenovirus con HC (1 hr); 6) la purificación de partículas adenovirales modificados por cromatografía de exclusión por tamaño en columna (15 min) y 7) la inmovilización de partículas adenovirales reactivos con tiol sobre la superficie de acero tiolada (1 hr). Esta técnica tiene una aplicabilidad potencial amplia más allá de stents,facilitando la ingeniería de superficie de dispositivos bioprotésicas para mejorar su biocompatibilidad a través de la entrega de genes mediada por sustrato a las células de interfaz el material extraño implantado.

Introducción

La eficacia de la terapia génica como una modalidad terapéutica se ve obstaculizada por la escasa capacidad de focalización de los vectores de terapia génica ^1,2. La falta de resultados de focalización adecuados en los niveles sub-terapéuticos de la expresión del transgen en la ubicación de destino y conduce a una amplia difusión de los vectores a los órganos ajenos al objetivo ^3, incluidos los responsables de montar la respuesta inmune contra tanto el vector como producto terapéutico codificado ^{4, 5.} Un medio potencial para compensar la promiscuidad de transducción y para promover la focalización es introducir vectores de genes en el....