Name: Somministrazione intranasale di poliplex di mRNA tramite aerosol di rottura di Rayleigh: un metodo in vitro per la deposizione nasale e i test funzionali (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-01-20T13:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 50 s
Description: Scopri un metodo non distruttivo per la somministrazione intranasale di vaccini mRNA tramite aerosol di rottura di Rayleigh. Questo approccio preserva l'integrità dei polimero-complessi mRNA e consente la deposizione mirata nella regione turbinata.

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<ol><li>Akula, V. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+heterologous+intranasal+incovacc%28r%29+vaccination+as+a+booster+to+two-dose+intramuscular+COVID-19+vaccination+series%3A+a+randomized+phase+3+clinical+trial%5BTitle%5D)+AND+%22Commun+Med+%28Lond%29%22%5BJournal%5D)">Effect of heterologous intranasal incovacc(r) vaccination as a booster to two-dose intramuscular COVID-19 vaccination series: a randomized phase 3 clinical trial.</a> Commun Med (Lond). 5 (1), 133(2025).</li>
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<li>Li, H. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+nasal+delivery+of+LNP-mRNAs+aerosolised+by+Rayleigh+breakup+technology%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Pharm%22%5BJournal%5D)">Targeted nasal delivery of LNP-mRNAs aerosolised by Rayleigh breakup technology.</a> Int J Pharm. 672, 125335(2025).</li>
<li>He, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rayleigh-based+soft+mist+inhalers+preserve+mRNA-LNP+integrity+for+pulmonary+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Drug+Deliv+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Rayleigh-based soft mist inhalers preserve mRNA-LNP integrity for pulmonary delivery.</a> J Drug Deliv Sci Technol. 115, 107651(2026).</li>
<li>Biesel, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft+mist+inhaler+nebulization+by+Rayleigh-breakup+largely+preserves+functional+integrity+of+liposomal+mRNA+in+respirable+aerosols%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Pharm+Sci%22%5BJournal%5D)">Soft mist inhaler nebulization by Rayleigh-breakup largely preserves functional integrity of liposomal mRNA in respirable aerosols.</a> Eur J Pharm Sci. 214, 107300(2025).</li>
<li>Chen, J. Z., Finlay, W. H., Martin, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+regional+deposition+of+nasal+sprays+in+an+idealized+nasal+inlet%3A+comparison+with+in+vivo+gamma+scintigraphy%5BTitle%5D)+AND+%22Pharm+Res%22%5BJournal%5D)">In vitro regional deposition of nasal sprays in an idealized nasal inlet: comparison with in vivo gamma scintigraphy.</a> Pharm Res. 39 (11), 3021-3028 (2022).</li>
<li>Chen, J. Z., Kiaee, M., Martin, A. R., Finlay, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+assessment+of+an+idealized+nose+for+nasal+spray+testing%3A+comparison+with+regional+deposition+in+realistic+nasal+replicas%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Pharm%22%5BJournal%5D)">In vitro assessment of an idealized nose for nasal spray testing: comparison with regional deposition in realistic nasal replicas.</a> Int J Pharm. 582, 119341(2020).</li>
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<li>Wang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+Rayleigh+jet+atomizer+for+intranasal+delivery+of+lipid+nanoparticle-siRNA+formulations%3A+stability%2C+deposition%2C+and+device+performance%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Pharm%22%5BJournal%5D)">Evaluation of Rayleigh jet atomizer for intranasal delivery of lipid nanoparticle-siRNA formulations: stability, deposition, and device performance.</a> Int J Pharm. 683, 126084(2025).</li>
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<li>Geall, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-viral+delivery+of+self-amplifying+RNA+vaccines%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Non-viral delivery of self-amplifying RNA vaccines.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 109 (36), 14604-14609 (2012).</li>
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<li>Jin, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+experimental+approach+to+measure+nebulized+droplet+deposition+pattern+and+deposition+fraction+in+an+idealized+mouth-to-throat+model%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Fluids%22%5BJournal%5D)">A novel experimental approach to measure nebulized droplet deposition pattern and deposition fraction in an idealized mouth-to-throat model.</a> Phys Fluids. 35 (8), (2023).</li>
<li>Darquenne, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aerosol+deposition+in+health+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Aerosol+Med+Pulm+Drug+Deliv%22%5BJournal%5D)">Aerosol deposition in health and disease.</a> J Aerosol Med Pulm Drug Deliv. 25 (3), 140-147 (2012).</li>
<li>Liu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Turbinate-homing+IgA-secreting+cells+originate+in+the+nasal+lymphoid+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Turbinate-homing IgA-secreting cells originate in the nasal lymphoid tissues.</a> Nature. 632 (8025), 637-646 (2024).</li>
<li>Debus, H., Baumhof, P., Probst, J., Kissel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delivery+of+messenger+RNA+using+poly%28ethylene+imine%29-poly%28ethylene+glycol%29-copolymer+blends+for+polyplex+formation%3A+biophysical+characterization+and+in+vitro+transfection+properties%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">Delivery of messenger RNA using poly(ethylene imine)-poly(ethylene glycol)-copolymer blends for polyplex formation: biophysical characterization and in vitro transfection properties.</a> J Control Release. 148 (3), 334-343 (2010).</li>
<li>Brandtzaeg, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+of+nasopharynx-associated+lymphoid+tissue+for+vaccine+responses+in+the+airways%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Potential of nasopharynx-associated lymphoid tissue for vaccine responses in the airways.</a> Am J Respir Crit Care Med. 183 (12), 1595-1604 (2011).</li>
<li>Foley, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid+nanoparticles+for+the+delivery+of+CRISPR%2FCas9+machinery+to+enable+site-specific+integration+of+CFTR+and+mutation-agnostic+disease+rescue%5BTitle%5D)+AND+%22bioRxiv%22%5BJournal%5D)">Lipid nanoparticles for the delivery of CRISPR/Cas9 machinery to enable site-specific integration of CFTR and mutation-agnostic disease rescue.</a> bioRxiv. , (2025).</li>
<li>Hou, X., Zaks, T., Langer, R., Dong, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid+nanoparticles+for+mRNA+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Mater%22%5BJournal%5D)">Lipid nanoparticles for mRNA delivery.</a> Nat Rev Mater. 6 (12), 1078-1094 (2021).</li>
<li>D'Angelo, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hybrid+lipid%2Fpolymer+nanoparticles+for+pulmonary+delivery+of+siRNA%3A+development+and+fate+upon+in+vitro+deposition+on+the+human+epithelial+airway+barrier%5BTitle%5D)+AND+%22J+Aerosol+Med+Pulm+Drug+Deliv%22%5BJournal%5D)">Hybrid lipid/polymer nanoparticles for pulmonary delivery of siRNA: development and fate upon in vitro deposition on the human epithelial airway barrier.</a> J Aerosol Med Pulm Drug Deliv. 31 (3), 170-181 (2018).</li>
<li>Movia, D., Bazou, D., Volkov, Y., Prina-Mello, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multilayered+cultures+of+NSCLC+cells+grown+at+the+air-liquid+interface+allow+the+efficacy+testing+of+inhaled+anti-cancer+drugs%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Multilayered cultures of NSCLC cells grown at the air-liquid interface allow the efficacy testing of inhaled anti-cancer drugs.</a> Sci Rep. 8 (1), 12920(2018).</li>
<li>Waltl, E., Eckl-Dorna, J., Selb, R., Valenta, R., Niederberger, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterisation+and+culture+of+primary+human+nasal+epithelial+cells+and+the+influence+of+interferon-gamma%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Transl+Allergy%22%5BJournal%5D)">Characterisation and culture of primary human nasal epithelial cells and the influence of interferon-gamma.</a> Clin Transl Allergy. 4 (2), P21(2014).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Tubi centrifughe da 50 mL</td><td>Sigma-Aldrich Company Limited</td><td>CLS430829-500EA</td><td></td></tr><tr><td>50&ndash; 1000 & mu; Punte a L pipette</td><td>Sigma-Aldrich Company Limited</td><td>Z740031-1000EA</td><td></td></tr><tr><td>Linea Cellulare A549</td><td>Collezione della Cultura di Tipo Americano</td><td>ATCC CRM-CCL-185</td><td></td></tr><tr><td>Misuratore di flusso d'aria</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>Può essere utilizzato un misuratore di flusso d'aria generico.</td></tr><tr><td>Modello dell'Alberta Idealized Nasal Inlet (AINI)</td><td>TSI Incorporated (tramite Copley Scientific, Regno Unito)</td><td>0001-01-8540</td><td></td></tr><tr><td>Nastro indicatore autoclave</td><td>Sigma-Aldrich Company Limited</td><td>Z744090</td><td></td></tr><tr><td>DAPI</td><td>Sigma-Aldrich Company Limited</td><td>D1306</td><td></td></tr><tr><td>DMEM (Eagle Medium Modificato di Dulbecco)</td><td>Gibco, Thermo Fisher Scientific</td><td>11966025</td><td></td></tr><tr><td>Alcol etilico, puro</td><td>Sigma-Aldrich Company Limited</td><td>32221-M</td><td>Acquistato tramite Merck</td></tr><tr><td>Siero Fetale Bovino (FBS)</td><td>Gibco, Thermo Fisher Scientific</td><td>A5256701</td><td></td></tr><tr><td>Formaldeide</td><td>Sigma-Aldrich Company Limited</td><td>F8775</td><td></td></tr><tr><td>HEK293T Linea Cellulare</td><td>Collezione della Cultura di Tipo Americano</td><td>ATCC CRL-3216</td><td></td></tr><tr><td>Armadio di biosicurezza Heraeus HERAsafe HS 12</td><td>Erao</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Impattatore di Nuova Generazione</td><td>MSP, una divisione del TSI</td><td>0170-01-1000</td><td>Questo prodotto è anche presente nel catalogo Copley, numero di parte 5201.</td></tr><tr><td>Fotocamera monocromatica Nikon DS-Qi2</td><td>Nikon</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Multiplatti trattati con cultura cellulare Nunc</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>142475</td><td></td></tr><tr><td>Fiaschette trattate con colture cellulari Nunc EasYFlask</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>156340</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm</td><td>Sigma-Aldrich Company Limited</td><td>P7793-1EA</td><td></td></tr><tr><td>Penicillina-Sreptomicina (10.000 U/mL)</td><td>Gibco, Thermo Fisher Scientific</td><td>15140148</td><td></td></tr><tr><td>Compresse di soluzione salina tamponata con fosfato (PBS)</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>18912014</td><td></td></tr><tr><td>Cloridrato di polietilenimina</td><td>Sigma-Aldrich Company Limited</td><td>764965-1G</td><td>Acquistato tramite SLS</td></tr><tr><td>Atomizzatore nasale a getto di Rayleigh</td><td>Resyca BV Enschede</td><td>Adattatore per spray nasale morbido</td><td></td></tr><tr><td>Acqua senza RNAsi</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>J60610. EQC</td><td></td></tr><tr><td>Cuvette di misura</td><td>Malvern Panalytical</td><td>ZEN0040</td><td></td></tr><tr><td>La cellula capillare piegata</td><td>Malvern Panalytical</td><td>DTS1070</td><td></td></tr><tr><td>Zetasizer Pro</td><td>Malvern Panalytical</td><td>Zetasizer Pro</td><td></td></tr><tr><td>Software Zetasizer Ultra-Pro ZS Xplorer</td><td>Malvern Panalytical</td><td>N/A</td><td></td></tr></tbody></table>

somministrazione intranasale di poliplex di mrna tramite aerosol di rottura di rayleigh: un metodo in vitro per la deposizione nasale e i test funzionali

Intranasal Delivery of mRNA Polyplexes via Rayleigh Breakup Aerosols: An In Vitro Method for Nasal Deposition and Functional Testing

Somministrazione intranasale di poliplex di mRNA tramite aerosol di rottura di Rayleigh: un metodo in vitro per la deposizione nasale e i test funzionali

Intranasal delivery of mRNA therapeutics is a promising strategy for vaccination and treating respiratory diseases, offering direct immune activation at ...

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Fonte: Ullah, I., et.al. Un dispositivo di posizionamento per il posizionamento di topi durante la somministrazione intranasale di siRNA al sistema nervoso centrale. J. Vis. Exp. (2019)Questo video mostra una precisa tecnica di somministrazione intranasale per la somministrazione di complessi peptide-siRNA mirati ai neuroni al cervello del topo utilizzando un dispositivo di posizionamento specializzato. I topi anestetizzati sono fissati in una posizione a testa in giù e in avanti per...

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Intubazione endotracheale-mediata (IMIT) instillazione di reagenti è un eccellente metodo non invasivo per lo studio di malattie respiratorie, come pure un metodo per instillare reagenti terapeutici direttamente nel polmone. Si tratta di un metodo rapido e altamente riproducibile che è adatto per la prova preclinica.

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C'è una generale mancanza di conoscenza su come funzionano i vaccini. Qui proponiamo l'uso combinato della genetica inversa e dei topi chimerici del midollo osseo per ottenere informazioni sulle risposte immunitarie precoci dell'ospite ai vaccini, con particolare attenzione alle cellule dendritiche e all'immunità delle cellule T.

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L'unità di inalazione descritto può generare, campione per la caratterizzazione e depositare uniformemente un aerosol farmaco nei polmoni dei roditori. Ciò consente la determinazione pre-clinico di efficacia e sicurezza di dosi di farmaco depositate nei polmoni; dati chiave abilitanti clinica lo sviluppo di farmaci per via inalatoria.

Polvere secca e nebulizzata Aerosol L&#39;inalazione di prodotti farmaceutici distribuito nelle topo, utilizzando un naso-only Sistema di esposizione

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Qui, descriviamo due nuovi metodi di somministrazione intranasale stabile sotto anestesia inalazione con minimo sforzo fisico per gli animali da esperimento. Inoltre descriviamo un metodo per la valutazione quantitativa dei livelli di distribuzione di droga nel cervello attraverso la via naso--cervello utilizzando radiomarcato [14C]-inulina come substrato modello di macromolecole solubile in acqua.

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Qui, presentiamo un protocollo utilizzando un dispositivo di posizionamento del mouse che consente il posizionamento appropriato dei topi per la somministrazione intranasale di una formulazione di peptidi-siRNA mirata al cervello che consente un silenziamento genico efficace nel sistema nervoso centrale.

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Qui viene presentato un semplice protocollo per la produzione di nanoparticelle di mRNA basate su polimeri poli(beta aminoestere), facili da personalizzare cambiando l'mRNA incapsulato. Viene inoltre descritto il flusso di lavoro per la sintesi dei polimeri, le nanoparticelle e la loro caratterizzazione essenziale in vitro. Viene aggiunta anche una prova di concetto per quanto riguarda l'immunizzazione.

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Una nanoparticella peptide-poloxamina autoassemblata (PP-sNp) viene sviluppata utilizzando un dispositivo di miscelazione microfluidica per incapsulare e fornire RNA messaggero trascritto in vitro . L'mRNA/PP-sNp descritto potrebbe trasfettare efficacemente le cellule in coltura in vitro.

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