Name: 神経膠芽腫多形動物モデルにおけるオリゴヌクレオチドペイロードのナノ粒子送達 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-09-27T13:45:00.000+00:00
Duration: 9 min 2 s
Description: 学ぶ 神経膠芽腫治療における酸化鉄ナノ粒子プラットフォームを用いたオリゴヌクレオチド送達法。血脳関門を越えて薬剤を腫瘍に集積させ、治療効果を向上させる革新的アプローチです。

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<meta charset="utf8"></head><body>マウス神経膠芽腫における画像誘導治療送達のための酸化鉄ナノ粒子

<ol><li>Tan, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Management+of+glioblastoma%3A+State+of+the+art+and+future+directions%5BTitle%5D)+AND+%22CA+Cancer+J+Clin%22%5BJournal%5D)">Management of glioblastoma: State of the art and future directions.</a> CA Cancer J Clin. 70 (4), 299-312 (2020).</li>
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</ol>

<table><tbody><tr><td>アチミックヌード "J:NU" マウス</td><td>ジャクソン研究所</td><td>RRID:IMSR_JAX:007850</td><td>免疫不全マウスモデル</td></tr><tr><td>0.25% トリプシン</td><td>Gibco</td><td>25200-056</td><td>U251</td></tr><tr><td>1.7 mL 微量遠心チューブ</td>用細胞培養試薬 <td>DOT Scientific</td><td>RN1700-GMT</td><td>組織コレクション用</td></tr><tr><td>10 & micro;L、Neurosシリンジ、モデル1701 RN、33ゲージ、ポイントスタイル4</td>ハ<td>ミルトン</td><td>65460-06</td><td>腫瘍細胞の頭蓋内移植用シリンジ</td></tr><tr><td>3M Vetbond</td><td>3M</td><td>1469SB</td><td>手術部位閉鎖用組織接着剤</td></tr><tr><td>4%パラホルムアルデヒド&nbsp;</td><td>Thermo Scientific</td><td>J199943-K2</td><td>組織固定液</td></tr><tr><td>70% イソプロポイルアルコールワイプ</td><td>Cardinal</td><td>MW-APL</td><td>腫瘍移植および尾静脈注射用局所消毒ワイプ</td></tr><tr><td>Aperio Versa</td><td>Leica</td><td></td><td>染色された組織切片スライドのスキャン用</td></tr><tr><td>Betadine Surgical Scrub</td><td>Purdue</td><td>6761815101</td><td>腫瘍移植</td></tr><tr><td>用局所消毒剤BioSpec 70/30</td><td>Bruker</td><td></td><td>磁気共鳴画像スキャナー</td></tr><tr><td>Bone Wax</td><td>Medline</td><td>DYNJBW25</td><td>インプラント部位をシールするための骨ワックス</td></tr><tr><td>マイクロドリル</td><td>F.S.T.</td>用バリ<td>19007-05</td><td>腫瘍移植のために頭蓋骨に穴を開けるために使用されるドリルバリ</td></tr><tr><td>DAPI Fluoromount-G</td><td>SouthernBiotech</td><td>0100-20</td><td>DAPI染色ダル</td></tr><tr><td>ベッコ 'を含む組織封入剤Modified Eagle Medium (DMEM)</td><td>Gibco</td><td>11995-065</td><td>U251</td></tr><tr><td>Extra Fine Graefe Forceps</td><td>F.S.T.</td> 用細胞培養培地<td>11150-10</td><td>腫瘍移植のためのSugicalツール</td></tr> ウ<tr><td>シ胎児血清</td><td>Corning</td><td>35-010-CV</td><td>U251 Fine Scissors用細胞培養培地サプリメント</td></tr><tr><td>- シャープ 10.5cm</td><td>F.S.T.</td><td>14060-10</td><td>腫瘍移植のためのSugicalツール</td></tr><tr><td>Glydo(リドカイン)</td><td>Sagent</td><td>673-76</td><td>手術部位のための局所鎮痛薬</td></tr><tr><td>理想的なマイクロドリル</td><td>CellPoint Scientific</td><td>67-1200A</td><td>腫瘍移植のための頭蓋骨に穴を開けるために使用されるドリル</td></tr><tr><td>インスリン注射器 1CC 29G X 1/2インチ</td> <td>ベクトン、ディキンソン</td><td>324704</td><td>D-ルシフェリン注射および尾静脈注射用注射器ナノ粒子</td></tr><tr><td>イソフルラン</td><td>コベトラス</td><td>11695067772</td><td>アネセシア</td></tr><tr><td>イソフルラン気化器</td><td>SOMNI Scientific</td><td>VS6002</td><td>アネセシア装置</td></tr><tr><td>IVIS SpectrumCT In Vivo イメージングシステム</td><td>PerkinElmer/Revvity</td><td>128201</td><td>生物発光および蛍光イメージングスキャナー</td></tr><tr><td>IVISbrite D-ルシフェリン カリウム塩</td><td>PerkinElmer/Revvity</td><td>122799-100MG</td><td>生物発光イメージング用基質</td></tr><tr><td>ケタセット(ケタミン)</td><td>ゾエティス</td><td>10004027</td><td>腫瘍移植手術用麻酔薬</td></tr><tr><td>ケトフェン(ケトプロフェン)</td><td>ゾエティス</td><td>10004031</td><td>腫瘍移植手術用鎮痛薬</td></tr><tr><td>ライカCM1950</td><td>ライカ</td><td>CM1950</td><td>OCT包埋サンプルの凍結切片用</td></tr><tr><td>PBS</td><td>Gibco</td><td>14190-144</td><td>U251の移植のための細胞培養試薬と細胞懸濁液</td></tr><tr>ペ<td>ニシリン-ストレプトマイシン</td><td>Gibco</td><td>15140-122</td><td>U251</td></tr><tr><td>Puralube獣医軟膏</td><td>MWI 獣医</td><td>27505</td><td>腫瘍移植中の保護のための眼科用軟膏</td></tr><tr><td>定規</td><td>F.S.T.</td><td>18000-30</td><td>インプラネーションの掘削場所の測定に使用</td></tr><tr><td>Tissue-Tek Cryomold&nbsp;中級 15 x 15 x 5 mm</td><td>Sakura</td><td>4566</td><td>組織サンプル収集用採取型</td></tr><tr><td>Tissue-Tek&nbsp;O.C.T. コンパウンド</td><td>Sakura</td><td>4583</td><td>組織サンプル採取用凍結化合物</td></tr><tr><td>U-251 MG 細胞株 ヒト</td><td>ミラポア シグマ</td><td>9063001</td><td>ヒト神経膠芽腫細胞株</td></tr><tr><td>キシラジン注射液、100 mg/ml</td><td>Covetrus</td><td>1XYL006</td><td>腫瘍移植手術のための麻痺</td></tr></tbody></table>

神経膠芽腫多形動物モデルにおけるオリゴヌクレオチドペイロードのナノ粒子送達

Nanoparticle Delivery of an Oligonucleotide Payload in a Glioblastoma Multiforme Animal Model

MN-抗miR10bは、前述のように合成され、特性評価された11。MN-anti-miR10bの透過型電子顕微鏡は、ナノプラットフォームの形態と多分散性を示しています(図1B)。このナノプラットフォームの平均サイズは25.12 ± 0.34 nmで、ゼータ電位は13.18 ± 1.47 mVです(図1C、D)。これらの研究では、ヌードの無腺マウスに、上記のプロトコルに従ってU251ヒト膠芽腫細胞を同所的に移植しました。MN-抗miR10bの全身静脈内注射を20 mg Fe/kgで行いました。マウスを安楽死させ、ナノドラッグの最終投与の7日後に組織を採取しました。MN-抗miR10bを注入したマウスのCy5.5蛍光および生物発光シグナルは、腫瘍へのナノ粒子の送達を示す明確な共局在を示しましたが(図2A、B)、対照マウスは蛍光シグナルを示さなかった。生体外蛍光イメージングでは、このタイプのナノ粒子に期待される肝臓や腎臓などの主要なクリアランス臓器におけるナノ粒子の局在が示されました(図2C)。別の研究では、上記のようにマウスにGBM細胞を同所的に移植し、in vivo MRイメージングを行いました。T2*強調画像およびT2*マップは、ナノ粒子の投与前および20mg Fe/kgの単回投与の24時間後に取得された。T2強調MRI信号の特徴的な減少は、MN-抗miR10bが血液脳関門を通過し、腫瘍領域に蓄積するMRI造影剤としての可能性を示しています(図3)。in vivoイメージングに続いて、腫瘍へのナノ粒子の送達をさらに確認するために蛍光顕微鏡法を実施しました。上述したように、組織を切片化し、DAPI染色による顕微鏡観察のために調製した。腫瘍領域にCy5.5蛍光シグナルが示され、送達が確認されました(図4)。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66986/66986fig01.jpg"> 図 1.MN-anti-miR10bの特性評価(A) MN-anti-miR10bの概略図。ナノプラットフォームは、デキストランで覆われた酸化鉄コアをCy5.5光学色素で標識し、治療用オリゴヌクレオチド(抗miR10b)で結合させたものです。BioRender.com で作成。 (B) MN-anti-miR10bの透過型電子顕微鏡 (C) コンストラクトの流体力学的サイズは25.12±0.34nmです。 (D) MN-anti-miR10bのゼータ電位は1.47mV±13.18である。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66986/66986fig01large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66986/66986fig02.jpg"> 図 2. GBMモデルにおける in vivoおよびex vivo研究。(A)In vivo生物発光イメージング(左)と蛍光イメージング(右)は、腫瘍領域における磁性ナノ粒子シグナルの共局在を示しています。(B)切除された脳のex vivo生物発光および蛍光イメージングにより、シグナルの共局在が確認されます。(C)臓器の生体内分布は、主要なクリアランス臓器への蓄積を示しています。B:脳;H:ハート;ルー:肺;李:肝臓;S:脾臓;K:腎臓;M:筋肉;(すべてのグループで n=6)。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66986/66986fig02large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66986/66986fig03.jpg"> 図 3. インビボ GBMモデルのMRI。 MN-anti-miR10b の注入前 (左) と 24 時間後 (右) に取得した T2* 加重 (上段) および T2* マップ (下段) の画像。注入後の画像におけるシグナル強度の減少は、酸化鉄の蓄積(n=3)を示しています。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66986/66986fig03large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66986/66986fig04.jpg"> 図 4.腫瘍組織の Ex vivo 蛍光顕微鏡。 代表的な顕微鏡画像は、ナノ粒子の蓄積を示しています。ブルー - DAPI、マゼンタ - Cy5.5。スケールバー = 100 μm;(すべてのグループで n=6)。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66986/66986fig04large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>

Glioblastoma multiforme (GBM) is the most common and aggressive form of primary brain malignancy for which there is no cure. The blood-brain barrier is a ...

nanoparticle-delivery-an-oligonucleotide-payload-glioblastoma

Research

JoVE Journal

Cancer Research

がん研究

マイクロバブルのInsonationは減少時間平均音響パワーで、同様に治療薬の標的化送達のための腫瘍切除のための有望な戦略である。本研究の目的は、皮下C6神経膠腫への非熱的血管アブレーションとペイロードの配信を最大にするためには、低いデューティサイクルの超音波パルス化戦略とナノキャリアを開発することである。...

コントラストの超音波は、薬剤ベアリングナノ粒子デリバリーと微小血管アブレーションを経由してマウスの神経膠腫の治療を対象と

浸潤性脳腫瘍である神経膠芽腫のマウスモデルから始めます。腫瘍周辺では、血液脳関門 (BBB) は無傷のままであり、内皮細胞は分子侵入を調節するタイトジャンクションを形成します。マウスには、レーザー光を照射するためのヘッドマウント光ファイバーが取り付けられています。低強度の赤外線レーザーを照射し、皮膚と頭蓋骨を貫通して脳に到達します。レーザーは脳細胞内の酸素分子を励起し、活性酸素種(ROS)を生成します。結果として生じる酸化ストレスはタイトジャンクションを破壊し、BBB透過性を高めます。BBB を通る体液の漏出により、脳細胞や血管を取り囲む間質液 (ISF)...

神経膠芽腫のマウスモデルへのリポソーム送達のためのレーザー誘発性血液脳関門破壊

出典: Kim, B. D., et al.多形性膠芽腫動物モデルにおけるオリゴヌクレオチドペイロードのナノ粒子送達J. Vis.

マウス神経膠芽腫モデルにおける治療用ナノ粒子の静脈内投与

このビデオは、腫瘍溶解性ウイルスをロードした治療用神経幹細胞を脳腫瘍担持マウスモデルに鼻腔内送達する方法を示しています。幹細胞の非侵襲的な鼻腔内投与は、血液脳関門をバイパスし、治療適用のために脳内の腫瘍部位への送達を促進します。...

マウスモデルにおける治療用神経幹細胞(NSC)の鼻腔内送達:腫瘍溶解性ウイルスをロードしたNSCの脳腫瘍担持マウスモデルへの腫瘍標的送達の手順

我々は、腫瘍の成長の間の遊びで、通常の生物物理学的な制約を再現生体2光子顕微鏡用マウスにおける皮質同所神経膠芽腫モデルを確立している。腫瘍の上に頭蓋骨を交換慢性ガラス窓は、2光子顕微鏡による経時的な腫瘍進行のフォローアップを可能にします。...

同所神経膠芽腫モデルマウスは、脳実質細胞の物理的制約を維持し、生体内二光子顕微鏡に適し

幹細胞は、その固有の腫瘍指向性のために脳腫瘍を治療するための有望な治療キャリアである。非侵襲性の鼻腔内幹細胞送達は、血液脳関門を迂回し、臨床翻訳の可能性を示す。この記事では、神経膠腫のマウスモデルにおける鼻腔内幹細胞送達の基本原理を要約する。...

マウスモデルにおける膠芽細胞腫に対する治療用幹細胞の鼻腔内送達

同所性同種人間原発性脳腫瘍を運ぶ免疫不全マウスにおける準備と同種の人間のリンパ球の脳定位固定装置の管理のためのプロトコルを紹介します。本研究は、実現可能性と intrabrain...

同所性同種人間神経膠腫異種移植片のマウスモデルの細胞傷害性免疫細胞の定位の養子転送

中枢神経系腫瘍にターゲティングは大きな課題です。ここで我々 はマウスやヒトの細胞を用いた血液脳腫瘍関門の in vitro...

皿に血液脳腫瘍-障壁を使用して生体ペイロード配信で予測

脳転移は、癌患者の重度の罹患率と死亡率の原因です。ほとんどの脳転移マウスモデルは、死亡率および治療介入結果の交絡分析を混乱させる全身性転移によって複雑になります。ここに提示されるのは、最小限の全身腫瘍で一貫した頭蓋内腫瘍を生成する癌細胞の内部頸動脈注射のためのプロトコルです。...

がん細胞の内頸動脈注射による脳転移のモデル化

免疫療法試験には、一般的な患者の変異によって駆動される免疫能のある自家腫瘍モデルを前臨床試験に利用することが不可欠です。従ってこのプロトコルは共通の忍耐強い突然変異を表すプラスミッドDNAのelectroporationベースの配達を使用して脳腫瘍マウス モデルを発生させる方法を記述し、正確で、再生可能で、一貫したマウス モデルを提供する。...

患者の突然変異シグネチャーを表すプラスミドDNAのエレクトロポレーションベースの送達を使用した in vivo での脳腫瘍のモデリング

マウスモデルにおける膠芽腫への蛍光標識酸化鉄ナノ粒子の腫瘍送達の2光子顕微鏡法の新しいアプローチを紹介します。...

マウスモデルにおける神経膠芽腫の2光子生体内顕微鏡

学ぶ 神経膠芽腫治療における酸化鉄ナノ粒子プラットフォームを用いたオリゴヌクレオチド送達法。血脳関門を越えて薬剤を腫瘍に集積させ、治療効果を向上させる革新的アプローチです。

神経膠芽腫多形動物モデルにおけるオリゴヌクレオチドペイロードのナノ粒子送達

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