Articolo metodologico
In questo protocollo, le nanoparticelle d'oro modificate AS1411-g-PEI-g-PEG caricate con doxorubicina vengono sintetizzati tramite reazioni di ammide in tre step. Quindi, la doxorubicina viene caricata e consegnata alle cellule tumorali bersaglio per la terapia del cancro.
A causa della resistenza ai farmaci e della tossicità nelle cellule sane, l'uso di doxorubicina (DOX) è stato limitato nella terapia clinica del cancro. Questo protocollo descrive la progettazione di poli(etilenimina) innestate con polietilene glicole (PEI-g-PEG) copolimero funzionalizzato nanoparticelle d'oro (AuNPs) con aptamero caricato (AS1411) e DOX attraverso reazioni ammide. AS1411 è specificamente legato con recettori mirati della nucleolina sulle cellule tumorali in modo che il DOX si ritrae contro le cellule tumorali anziché le cellule sane. In primo luogo, PEG viene carbossilato, quindi innestato in PEI ramificata per ottenere un copolimero PEI-g-PEG, che è confermato dall'analisi NMR 1H. Successivamente, vengono sintetizzati nanoparticelle d'oro rivestite di copolimero PEI-g-PEG@AuNPs) e DOX e AS1411 sono covalentemente legati agli AuNP gradualmente attraverso reazioni ammide. Il diametro dell'AS1411-g-DOX-g-PEI-g-PEG@AuNPs preparato è di ~39,9 nm, con un potenziale zeta di -29,3 mV, indicando che le nanoparticelle sono stabili in acqua e mezzo cellulare. I test di citotossicità cellulare mostrano che gli AuNP caricati da DOX di nuova progettatezza sono in grado di uccidere le cellule tumorali (A549). Questa sintesi dimostra la delicata disposizione di copolimeri, aptameri e DOX PEI-g-PEG sugli AuRP che si ottengono con reazioni sequenziali di ammide. Tali ADUL funzionalizzati aptamer-PEI-g-PEG forniscono una piattaforma promettente per la somministrazione mirata di farmaci in terapia oncologica.
Essendo il principale problema di salute pubblica in tutto il mondo, il cancro è ampiamente caratterizzato come avente un basso tasso di cura, un alto tasso di recidiva e un alto tassodi mortalità 1,2. Gli attuali metodi anti-cancro convenzionali includono chirurgia, chemioterapia e radioterapia3, tra cui la chemioterapia è il trattamento primario per i pazienti oncologici nella clinica4. I farmaci antitumorali usati clinicamente includono principalmente paclitaxel (PTX)5 e doxorubicina (DOX)6,
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ATTENZIONE: Assicurarsi di consultare tutte le schede di dati di sicurezza dei materiali pertinenti (MSDS) prima di utilizzare tutte le sostanze chimiche. Molte delle sostanze chimiche utilizzate per preparare copolimeri e nanoparticelle sono acutamente tossiche. Anche le nanoparticelle hanno potenziali pericoli. Assicurati di utilizzare tutte le pratiche di sicurezza appropriate e i dispositivi di protezione individuale, tra cui guanti, camice da laboratorio, cappucci, pantaloni a figura intera e scarpe a punta stretta.
1. Sintesi del polietilene glicole polietilenilene doppio-carbossile (CT-PEG)33
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1 ) La commissione per la La spettroscopia H NMR è stata utilizzata per confermare la sintesi riuscita del polimero CT-PEG e dei copolimeri PEI-g-PEG (Figura 2). La figura 2a mostra che il segnale protonico di metilene a δ = 3,61 ppm e il segnale protonico carbossile a δ = 2,57 ppm confermano la sintesi riuscita dei polimeri CT-PEG. La figura 2b mostra che il segnale protonico di metilene di PEG a δ<.......
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Lo spettro 1H NMR (Figura 2) conferma la sintesi riuscita del copolimero CT-PEG e del copolimero PEI-g-PEG. I pesi molecolari di PEG e PEI erano rispettivamente 1.000 e 1.200. Inoltre, il sistema catalitico EDC/NHS è stato utilizzato per sintetizzare il copolimero PEI-g-PEG attraverso reazioni di ammide. Va notato che se i pesi molecolari di PEG e PEI sono cambiati per sintetizzare il copolimero PEI-g-PEG, allora il tempo di reazione e il sistema catalitico devono essere rivalutat.......
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Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Questa ricerca è stata finanziata dalla National Natural Science Foundation of China (31700840); il Progetto chiave di ricerca scientifica della provincia di Henan (18B430013, 18A150049). Questa ricerca è stata supportata dal Nanhu Scholars Program for Young Scholars of XYNU. Gli autori vorrebbero ringraziare lo studente di laurea Zebo Qu del College of Life Sciences di XYNU per le sue utili opere. Gli autori vorrebbero riconoscere il Centro analisi & test di XYNU per l'uso delle loro apparecchiature.
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| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| 4-Dimetilamminopiridina | Macklin | D807273 | |
| A549 cella | ATCC CCL-185TM | ||
| AS1411 | BBI Life Sciences Corporation | 5'-d (TTTGGTGGTGGGGGGGGGGTGGTGGTGGGG) FL-AS1411 (marcato con fluoroforo AS1411) | |
| Tetraidrofurano anidro (THF) | SinoPharm Chemical Reagent Co., Ltd | ||
| Kit per il conteggio delle cellule-8 ( CCK-8) | Sigma Aldrich | 96992-500TESTS-F | |
| Diclorometano | Medicina tradizionale cinese | 80047318 | |
| Etere dietilico (Et2O) | SinoPharm Chemical Reagent Co., Ltd | ||
| Dimetil solfossido | Macklin | D806645 | |
| Dulbecco's modificato Eagle's medium (DMEM) | Sigma Aldrich | ||
| Doxorubicina cloridrato | Rhawn | R017518 | |
| Etere assoluto | Medicina tradizionale cinese | 80059618 | |
| Microscopio elettronico a trasmissione di emissione di campo | FEI Company | Tecnai G2 F 20 | |
| Cloruro d'oro (III) triidrato | Rhawn | R016035 | |
| Laser Strumento granulare | Malvern Instruments Ltd | ZetasizerNanoZS / Lettori di micropiastre Masterszer3000E | |
| Molecular Devices | SpectraMax 190 | ||
| N-(3-Dimetilamminopropil)-N'-etilcarbodiimmide cloridrato | Macklin | N808856 | |
| N-idrossisuccinimide | Macklin | H6231 | |
| NMR software | Delta 5.2.1 | ||
| Spettrometro di risonanza magnetica nucleare | JEOL | JNM-ECZ600R/S3 | |
| Origine 8.5 | OriginLab | ||
| Penicillina | Sigma Aldrich | V900929-100ML | |
| Soluzione salina tamponata con fosfato | Sigma | Aldrich P4417-100TAB | |
| Poli(glicole etilenico) | Sigma Aldrich | 81188 | BioUltra, media Mn ~ 1000 |
| Soluzione di polietilene (etileneimmina) | Sigma Aldrich | 482595 | Mn medio ~ 1200, 50% in peso in H2O |
| Boroidruro di sodio, polvere | Acros | C18930 | |
| Streptomicina | Sigma Aldrich | 85886-10ML | |
| Anidride succinica | Medicina tradizionale cinese | 30171826 | |
| Tetraidrofurano | Medicina tradizionale cinese | 40058161 | |
| Trietilammina | Medicina tradizionale cinese | 80134318 | |
| Spettrometro UV/VIS/NIR | Lambda950 | Lambda950 | |
| Spettrometro fotoelettronico a raggi X | Thermo Fisher Scientifico | K-ALPHA 0.5EV |
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