방법 논문

포괄적 인 절차를 평가하는

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DOI:

10.3791/55271

2017년 3월 4일

이 논문에서

요약

나노 의약품의 생체 내 성능에 대한 이해가 부족하여 임상 번역이 지연됩니다. 종양 보유 면역 능력이 있는 마우스에서 전신, 조직, 단세포 및 세포 내 수준에서 암 나노의약품의 생체 내 거동을 평가하는 절차가 여기에 설명되어 있습니다. 이 접근 방식은 연구자가 임상 번역을 위한 유망한 암 나노의약품을 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.

초록

병원에서 이전 암 나노 의학의 성공에 의해 영감을, 연구진은 지난 10 년간 새로운 제형의 큰 숫자를 생성했다. 임상 개발중인 나노 의학의 대부분 실망스러운 결과를 생산하는 반면, 나노 의학의 단지 소수의 임상 사용이 승인되었다. 새로운 암 나노 의학의 성공적인 임상 번역 한 주요 장애물은 생체 내 성능의 정확한 이해의 부족이다. 이 문서는 양전자 방출 단층 촬영 - 컴퓨터 단층 촬영 (PET-CT), 방사능 정량 방법의 통합을 통해 조직, 조직, 단일 세포 및 세포 내 수준에서 종양 베어링 마우스의 나노 의학의 생체 내 동작을 특성화하기 위해 엄격한 절차를 제공합니다 , 유동 세포 계측법 및 형광 현미경. 이 방법을 사용하여, 연구자들은 정확하게 cance의 중요한 마우스 모델에서 신규 한 나노 조성물을 평가할 수있다아르 자형. 이러한 프로토콜은 높은 병진 전위 가장 유망한 암 나노 의학을 식별하거나 미래 번역 암 나노 의학의 최적화를 도울 수있는 능력을 가질 수있다.

서론

나노 의학은 암 치료 개발 패러다임 시프트된다. 이러한 liposome- 및 알부민 기반 nanotherapies 2, 3 등의 이전 암 나노 의학의 엄청난 임상 적 충격에 의해 영감을 많은 새로운 제형은 지난 10 년간 생산되고있다. 그러나, 이들 나노 의학 암의 임상 변환 성공의 최근의 분석은 이들 중 일부만 임상 -4,5- 승인 된 것을 나타낸다. 새로운 암 나노 의학의 임상 번역 한 주요 장애물이없는 치료 학적 화합물 (6)의 직접 투여와 비교하여 치료 지수의 제한된 개량이다. 전임상 동물 모델에서 전신 조직에 나노 의학 및 세포 수준의 생체 내 성능 등 정확한 평가로서 IDENTIF에 필수적인Y 미래 임상 번역에 대한 최적의 치료 지수 가진 사람.

나노 물질은 모든 임상 이미징 양식 (7) 중 뛰어난 감도와 재현성을 가지고 양전자 방출 단층 촬영 (PET) 영상으로 살아있는 동....

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프로토콜

절차는 나노 입자의 이중 방사성 형광 라벨, 생체 내 PET-CT 영상, 생체 생체 분포를 측정하고, 생체 면역 구성 및 유세포 분석. 모든 동물 실험은 메모리얼 슬론 케터링 암 센터의 기관 동물 관리 및 사용위원회에 의해 승인되었습니다.

이중 표지 된 리포좀 1. 준비

주 : 동계 B16 흑색 종 종양은 2 % -isoflurane 함유 산소를 흡입 마취로부터 C57BL / 6 마우스의 후방 측면에 30 B16-F10 세포를 주입함으로써 발생 될 수있다. 수술 중 멸균 작업 공간에서 멸균 시약 및 도구를 사용합니다. 수술 후주의 깊게 마취에서 그들의 회복 될 때까지 동물을 관찰한다. 그들은 전체 의식과 이동성을 회복하는 경우에만 다시 자신의 새장에 동물을 넣습니다. 이종 이식 종양 동물 용 살균 객실을 수용. 크기와 종양300mm의 3에 의한 나노 입자의 축적을 증가시킬 수 있습니다 자신의 발음 향상된 투자율 및 유지 효과 (EPR)에 나노 입자의 특성에 적합하다. 자세한 프로토콜은 아래에 제공됩니다.

  1. 둥근 바닥 플라스크에 들어있는 클로로포름 1,2- dipalmitoyl- SN -g....

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결과

그림 1은 절차의 개요를 보여줍니다. 도 2는 단계 1 내지 10에 기술 된 이중 표지 된 리포솜의 개략적 인 합성 방법을 제시한다. 그림에서 2 단계에 설명 된대로 3 표시 대표적인 PET-CT 이미지 (그림 3a), PET 영상 (그림 3B), 혈중 반감기 (도 3c), 방사성 나노 입자의 생체 분포 (그림 3 차원)에서 방사능 정량을, 도 3a는, 리포좀 매우도 3b에서의 촬상 결과의 정량 분석에 의해 확인 된 종양에 축적된다. 또한, 리포좀은도 3c에 약 10 시간의 혈중 반감기를 표시합니다.......

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토론

프로토콜 내에서 중요한 단계 :

이중 표지 된 리포좀의 높은 품질이 장기간에 걸쳐 일관된 결과를 생성하는 열쇠이다. 무료 형광 염료 또는 (89) 지르코늄 이온은 완전히 다른 타겟팅 패턴을 생성 할 수있는 완전히 정제 단계 동안 제거되어야한다. 면역계는 훨씬 실험 암 나노 의학 성능에 영향을 미치는지 또한, 면역 적격 마우스 모델의 사용은이 프로토콜에서 사용 된 C57BL / 6 마우스에서의 B16-F10 흑색 종 모델로서 바람직 할 것이다. 종양 미세 환경이나 유전자 변이의 특정 조합이 중요한 요소 인 경우, 환자 유래의 종양 이종 이식 모델은 최적의 선택이 될 것이다.

수정 및 문제 해결 :

우리의 절차에 나노 의학의 생체 성능을 평가하는 간단하고 신뢰할 수있는 방법을 제공하는 종양 베어링imals. 이 절차는 다른 응용 프로그램에 대한 암 나노.......

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공개 사항

저자는 공개할 내용이 없습니다.

감사의 글

저자는 B16-F10-YFP 세포를 제공하고 흑색종 마우스 모델에 대한 전문적인 조언을 해준 마운트 시나이 아이칸 의과대학의 Helene Salmon 박사와 Miriam Merad 박사에게 감사를 표합니다. 저자들은 또한 Memorial Sloan Kettering Cancer Center(MSK)의 Animal Imaging Core Facility, Radiochemistry and Molecular Imaging Probes Core Facility, Molecular Cytology Core Facility에 감사를 표합니다. 이 작업은 미국 국립보건원(National Institutes of Health) 보조금 NIH 1 R01 HL125703(W.J.M.M.), R01CA155432(W.J.M.M.), K25 EB016673(T.R.) 및 P30 CA008748(MSK Center Grant)의 지원을 받았습니다. 저자는 또한 MSK의 CMINT(Center for Molecular Imaging and Nanotechnology)의 재정 지원(T.R.)에 감사를 표합니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
DPPCAvantilipids850355
콜레스테롤Sigma-AldrichC8667
DSPE-PEG2000Avantilipids880120P
DSPE-DFOHome made110634Perez-Medina et al., JNM, 2014
DiIC12[5]-DSAAT Bioquest22051
원심 필터VivaproductsVS2061
회전 증발기BuchiR-100
Radio-HPLCShimadzu HPLC 2 LC-10AT 펌프포함 N/A
89Zr-oxalateMSKCC사내에서 합성TR19/9 가변 빔 사이클로트론(Ebco Industries Inc.)
Micro PET-CTSiemensInveon Micro-PET/CT
감마 카운터PerkinElmer2470-0150
유세포 분석BD BiosciencesFortessa모든 다중 매개변수 유세포 분석기는
C57BL/6 마우스Jackson Laboratories
B16-YFP 흑색종 세포만든N/A연어 et al., Immunity, 2016
Ly6C(클론 HK1.4)--APC-Cy7128025Biolegend
MHCII(M5/114/152)--APC107613Biolegend
CD45(30-F11)--BV510103137Biolegend
CD64(X54-5/7.1)--PE-Cy7139313Biolegend
CD11b(M1/70)--BV605101237Biolegend
CD3 (17A2)--BV711100241Biolegend
CD31 (13.3)--PE561073Biolegend
CD11c (M418)--PerCP-Cy5.5117327BD Biosciences
CD31 (13.3) 형광단 없음550274BD Biosciences
로 충분합니다. 집에서

참고문헌

  1. Peer, D., et al. Nanocarriers as an emerging platform for cancer therapy. Nat Nanotechnol. 2, 751-760 (2007).
  2. Barenholz, Y. Doxil(R)--the first FDA-approved nano-drug: lessons learned. J Control Release. 160, 117-134 (2012).
  3. Green, M. R.,

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재인쇄 및 허가

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태그

PET CT89

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