Name: Solid lipidenanodeeltjes (SLN) voor intracellulaire targeting Toepassingen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-11-17T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 19 s
Description: Leer de synthese van ultrakleine biocompatibele vaste lipidenanodeeltjes met de fase-inversietemperatuurmethode. Deze techniek omvat co-smelten, nano-emulsievorming en karakterisering met dynamische lichtverstrooiing voor onderzoek naar celinteracties.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Het onderzoek dat in deze publicatie wordt gerapporteerd, werd ondersteund door de Research and Exploratory Development Department, Office of Technology Transfer, en Stuart S. Janney Fellowship Program van The Johns Hopkins Applied Physics Laboratory’, naast het National Heart, Lung, and Blood Institute van de National Institutes of Health onder Award Number R21HL127355.

1. Verwerking van SLN <ol><li> Synthese van SLN Opmerking: Gebruik de PIT methode 1,17,20 naar de sub-20 nm SLN 1 te bereiden. <ol><li> Gebruik aseptische techniek, Bioreagents of celkweek klasse reagentia en steriele materialen (dwz, pipetten, spatels, flesjes, enz.). </li><li> Gebruik een bio kast voor de synthese van SLN (figuur 2). </li><li> Combineer 0,6 mg fluorescente kleurstof (Nile Red (NIR), NiR concentratie ongeveer 0,3 mg / ml) en 0,10 g Heneicosane (Lipid, 5 wt / wt% lipide concentratie) in een flesje (15 ml), co-smelten bij 90 ° C, en roer. </li><li> Voeg 0,11 g polyoxyethyleen (10) oleylether (Surfactant, 5,5 wt / wt% surfactant concentratie). Co-smelt het verkregen mengsel bij 90 ° C en roer. </li><li> Voeg 1,79 g steriel water aan het mengsel verwarmen tot 90 ° C en roer totdat een transparante nano-emulsie wordt gevormd. Opmerking: Onder voortgezet roeren en gecontroleerde afkoeling, SLNs worden gemaakt. Deze omstandigheden leiden tot een omkering van het water-in-olie emulsie een olie-in-water emulsie. Lipofiele moleculen zoals NiR partitie naar de vetdruppels. </li><li> Bereid een nanoemulsion parallel zonder toevoeging van de fluorescerende kleurstof, om te dienen als een controlemonster. Combineer 0.10 g Heneicosane en 0,11 g polyoxyethyleen (10) oleylether in een flesje (15 ml) co-smelt bij 90 ° C en roer. <ol><li> Voeg 1,79 g steriel water aan het mengsel verwarmen tot 90 ° C en roer totdat een transparante nano-emulsie wordt gevormd. </li></ol></li><li> Verder steriliseren elk nanoemulsion met een steriel 0,2 urn filter. </li></ol><img alt="Figuur 2" src="/files/ftp_upload/53102/53102fig2.jpg" /> Figuur 2. Schematische voorstelling van de synthese van de SLN. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53102/53102fig2large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> </li><li> Deeltjesgrootte en Polydispersity <ol><li> Met dynamische lichtverstrooiing (DLS) de deeltjesgrootte en de polydispersiteit van de SLN 1 met een glazen cuvet en een instrument om deeltjesgrootte te meten. </li><li> Voorafgaand aan de metingen van de monsters, meet de deeltjesgrootte van twee bekende standaarden volgende protocol van de fabrikant voor de standaard voorbereiding en meting. </li><li> Vul het glas cuvet met 1,5 ml standaardoplossing en meet de standaard oplossing met behulp van dezelfde meting voorwaarden als de monsters. Opmerking: Vorige stap werd herhaald voor elke standaard. </li><li> Meet de monsters zoals opgesteld. Voor elk gebruik van de volgende experimentele parameters: een looptijd van 100 sec, brekingsindex van water (1,33), viscositeit van water bij 20 ° C (1.002 mPa sec). Opmerking: Deze techniek maakt gebruik van in frequentie verschoven licht om de grootte van de nanodeeltjes te meten. </li><li> Rapporteren de gemiddelde deeltjesdiameter en polydispersiteit van partikel grootteverdeling. </li></ol></li><li> Smeltpunt en latente warmte van Melting <ol><li> Gebruik een differentiële scanning calorimeter (DSC) voorzien van een autosampler en vloeibare stikstof koudebron het thermisch gedrag van SLN 1 te onderzoeken. </li><li> Pipetteer de zo bereide SLN in een 40 gl aluminium pan met een massa van ongeveer 25 mg en hermetisch sluit de pan met een universele crimper druk om vochtverlies tijdens de DSC scan minimaliseren. </li><li> Meet elke nanoemulsion 5-80 ° C. </li><li> Rapporteer het smeltpunt en de latente smeltwarmte van de DSC grafiek, waarbij de vallei staat voor het smeltpunt en de integraal van het gebied onder de curve in de DSC-plot gedeeld door de hoeveelheid materiaal vertegenwoordigt de latente smeltwarmte. </li></ol></li></ol> 2. SLN Interactie met fibroblasten en dendritische cellen <ol><li> Cultuur van primaire humane fibroblasten <ol><li> Cultuur primaire menselijke fibroblasts volgens de instructies van de fabrikant in vloeibaar medium voor het kweken van humane dermale fibroblasten (gemiddeld 106), aangevuld met de lage groei serum supplement (LSGS) kit. Handhaaf cellen in een bevochtigde atmosfeer bij 37 ° C, 5% CO2 en subcultuur bij het ​​bereiken van 80% confluentie. </li><li> Zowel MTT en beeldanalyse, zaadcellen in een 96-puts plaat bij een dichtheid van 2 x 10 4 cellen per putje, en laat equilibreren bij 37 ° CO / N vóór SLN blootstelling. </li><li> Op tijdstip nul SLN verdund in compleet medium zoals aangeduid (figuur 4) met betrekking tot lipide concentratie, en voeg 10 ul per putje aan elk repliceren goed in de 96-well plaat. </li><li> Handhaaf cellen bij 37 ° C, 5% CO2 gedurende de incubatieperiode. </li></ol></li><li> MTT toxiciteit Assay <ol><li> Na 24 uur incubatie met SLN bepalen cellulaire levensvatbaarheid met de MTT-bepaling, volgens het protocol van de fabrikant. &lt;/ li&gt; <li> Was cellen eenmaal en voeg vers medium aan elk putje (100 ul / putje). Dood controleputjes door incubatie in 70% methanol gedurende 10 min voor het vervangen door vers medium. </li><li> Voeg MTT reagens (10 gl per putje) aan elk putje van de microtiterplaat en incubeer O / N bij 37 ° C. </li><li> Na O / N incubatie oplosbaar intracellulair formazine kristallen met de ontvangen reinigingsoplossing (100 gl per putje) volgens het protocol van de fabrikant. </li><li> Na 3 uur incubatie bij kamertemperatuur, verkregen absorptiewaarden gemeten bij een golflengte van 570 nm met behulp van een microplaat reader. Opmerking: MTT reagens moet minder dan 1% (w / v) 3- (4,5-dimethylthiazolyl-2) -2, 5-difenyl tetrazolium bromide. </li></ol></li><li> Fluorescentie microscopie <ol><li> Op specifieke tijdstippen na toediening van fibroblasten met SLN, was de fibroblasten tweemaal met steriele fosfaat gebufferde zoutoplossing (PBS) en gedurende 10 min vast met koude 70% methanol. </li><li> Na 10 minVervang de methanol met PBS en beelden vast te leggen met behulp van een omgekeerde microscoop, met behulp van een band pass (BP) 690/50 nm filter set. </li></ol></li><li> Cultuur van de muis beenmerg dendritische cellen <ol><li> Induceren muis beenmerg afgeleide dendritische cellen (BMDC) zoals eerder beschreven 23,24. In het kort plate enkele cel suspensies van C57BL / 10 beenmerg in 100 mm petrischalen bij 2 x 10 6 / plaat met recombinant Muis granulocyt-macrofaag-koloniestimulerende factor (GM-CSF, 300 U / ml) en recombinant Muis IL-4 (B-cel stimulerende factor, 200 U / ml). Veranderen de media om de 3 dagen. </li><li> Op dag 7, voeg NiR geladen SLN de gerechten in een uiteindelijke concentratie van 0,5 en 5,0 ug / ml lipide en onderhouden van de cellen in een 37 ° C, 5% CO2 incubator voor de gewenste duur van de blootstelling. </li><li> Verzamel cellen van de maaltijden door opzuigen alle media in de plaat, verzamelen in een 50 ml buis, gevolgd door grondig wassen van de plaat (losjes ad verjagenherent cellen) met 5 ml fosfaat gebufferde zoutoplossing (PBS) bevattende 4 mM ethyleendiaminetetraazijnzuur (EDTA). Verzamel de verkregen celsuspensie in dezelfde 50 ml buis. </li></ol></li><li> Beoordeling van de SLN Incorporation via flowcytometrie <ol><li> Bepaal de concentratie van de celsuspensie verkregen in punt 2.4.3 en distribueren 3x10 5 cellen in een 12 mm x 75 mm ronde bodem FACS buis. </li><li> Was de cellen door toevoeging van 1 ml PBS en daarna centrifugeren van de buis gedurende 5 minuten bij 400 xg, bij een temperatuur van 4 ° C. </li><li> Verwijder het supernatant en resuspendeer de pellet met 100 pl PBS / 2 mM EDTA / 0,1% runderserumalbumine (BSA) (kleurbuffer) die anti-CD11c-FITC monoklonaal antilichaam (0,25 ug / ml uiteindelijk). Incubeer gedurende 30 min op ijs in het donker. </li><li> Was de cellen met 1 ml PBS en centrifugeer de buis gedurende 5 minuten bij 400 xg, bij een temperatuur van 4 ° C. </li><li> Verwijder het supernatant en resuspendeer elkepellet met 400 pl buffer kleuring. De cellen zijn nu klaar voor acquisitie van de monsters met een flowcytometer (eventueel uitgerust met blauwe en rode lasers). </li><li> Met behulp van flowcytometrie analyse software, een beoordeling van de integratie van de SLN van DC door gating op de bevolking van CD11c + cellen (FITC positief) en het vergelijken van de intensiteit van de SLN-geassocieerde fluorescentie (gemeten in de PerCP-Cy5.5 of APC kanalen). </li></ol></li></ol>

<ol><li>Calderon-Colon, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+sub-10+nm+solid+lipid+nanoparticles+for+topical+and+biomarker+detection+applications%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanopart+Res%22%5BJournal%5D)">Synthesis of sub-10 nm solid lipid nanoparticles for topical and biomarker detection applications.</a> J Nanopart Res. 16 (2252), 1-10 (2014).</li>
<li>Patwekar, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Review+on+nanoparticles+used+in+cosmetics+and+dermal+products%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+of+Pharmacy+and+Pharmaceutical+Sciences%22%5BJournal%5D)">Review on nanoparticles used in cosmetics and dermal products.</a> World Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences. 3 (8), 1407-1421 (2014).</li>
<li>Martins, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solid+lipid+nanoparticles+as+intracellular+drug+transporters%3A+An+investigation+of+the+uptake+mechanism+and+pathway%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Pharmaceutics%22%5BJournal%5D)">Solid lipid nanoparticles as intracellular drug transporters: An investigation of the uptake mechanism and pathway.</a> International Journal of Pharmaceutics. 430, 216-227 (2012).</li>
<li>Yadav, N., Khatak, S., Sara, U. V. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solid+Lipid+Nanoparticles+-+A+Review%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Applied+Pharmaceuticals%22%5BJournal%5D)">Solid Lipid Nanoparticles - A Review.</a> International Journal of Applied Pharmaceuticals. 5 (2), 8-18 (2013).</li>
<li>Weber, S., Zimmer, A., Solid Pardeike, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid+Nanoparticles+%28SLN%29+and+Nanostructured+Lipid+Carriers+%28NLC%29+for+pulmonary+application%3A+a+review+of+the+state+of+the+art%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Pharm+Biopharm%22%5BJournal%5D)">Lipid Nanoparticles (SLN) and Nanostructured Lipid Carriers (NLC) for pulmonary application: a review of the state of the art.</a> Eur J Pharm Biopharm. 86 (1), 7-22 (2014).</li>
<li>Mahajan, A., Kaur, S., Grewal, N. K., Kaur, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solid+Lipd+Nanoparticles+%28SLNs%29+-+As+Novel+Lipd+based+Nanocarriers+for+Drugs%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Advanced+Research%22%5BJournal%5D)">Solid Lipd Nanoparticles (SLNs) - As Novel Lipd based Nanocarriers for Drugs.</a> International Journal of Advanced Research. 2 (1), 433-441 (2014).</li>
<li>Buse, J., El-Aneed, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Properties%2C+engineering+and+applications+of+lipid-based+nanoparticle+drug-delivery+systems%3A+current+research+and+advances%5BTitle%5D)+AND+%22Nanomedicine+%28Lond%29%22%5BJournal%5D)">Properties, engineering and applications of lipid-based nanoparticle drug-delivery systems: current research and advances.</a> Nanomedicine (Lond). 5, 1237-1260 (2010).</li>
<li>Malam, Y., Loizidou, M., Seifalian, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liposomes+and+nanoparticles%3A+nanosized+vehicles+for+drug+delivery+in+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Pharmacol+Sci%22%5BJournal%5D)">Liposomes and nanoparticles: nanosized vehicles for drug delivery in cancer.</a> Trends Pharmacol Sci. 30 (11), 592-599 (2009).</li>
<li>Lim, S. B., Banerjee, A., Onyuksel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improvement+of+drug+safety+by+the+use+of+lipid-based+nanocarriers%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+controlled+release+%3A+official+journal+of+the+Controlled+Release+Society%22%5BJournal%5D)">Improvement of drug safety by the use of lipid-based nanocarriers.</a> Journal of controlled release : official journal of the Controlled Release Society. 163, 34-45 (2012).</li>
<li>Ali Khan, A., Mudassir, J., Mohtar, N., Darwis, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+drug+delivery+to+the+lymphatic+system%3A+lipid-based+nanoformulations%5BTitle%5D)+AND+%22International+journal+of+nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Advanced drug delivery to the lymphatic system: lipid-based nanoformulations.</a> International journal of nanomedicine. 8, 2733-2744 (2013).</li>
<li>Oussoren, C., Storm, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liposomes+to+target+the+lymphatics+by+subcutaneous+administration%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+drug+delivery+reviews%22%5BJournal%5D)">Liposomes to target the lymphatics by subcutaneous administration.</a> Advanced drug delivery reviews. 50, 143-156 (2001).</li>
<li>Shang, L., Nienhaus, K., Nienhaus, G. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Engineered+nanoparticles+interacting+with+cells%3A+size+matters%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanobiotechnology%22%5BJournal%5D)">Engineered nanoparticles interacting with cells: size matters.</a> J Nanobiotechnology. 12, 5(2014).</li>
<li>Joshi, M. D., Muller, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid+nanoparticles+for+parenteral+delivery+of+actives%5BTitle%5D)+AND+%22European+journal+of+pharmaceutics+and+biopharmaceutics+%3A+official+journal+of+Arbeitsgemeinschaft+fur+Pharmazeutische+Verfahrenstechnik+e.V%22%5BJournal%5D)">Lipid nanoparticles for parenteral delivery of actives.</a> European journal of pharmaceutics and biopharmaceutics : official journal of Arbeitsgemeinschaft fur Pharmazeutische Verfahrenstechnik e.V. 71, 161-172 (2009).</li>
<li>Torchilin, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micellar+nanocarriers%3A+pharmaceutical+perspectives%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceutical+research%22%5BJournal%5D)">Micellar nanocarriers: pharmaceutical perspectives.</a> Pharmaceutical research. 24, 1-16 (2007).</li>
<li>Ashley, C. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+targeted+delivery+of+multicomponent+cargos+to+cancer+cells+by+nanoporous+particle-supported+lipid+bilayers%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+materials%22%5BJournal%5D)">The targeted delivery of multicomponent cargos to cancer cells by nanoporous particle-supported lipid bilayers.</a> Nature materials. 10, 389-397 (2011).</li>
<li>Patchan, M., et al. Nanotech; Nanotechnology 2013: Bio Sensors Instruments, Medical, Environment and Energy; Chapter 3: Materials for Dru., and Gene Delivery. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPatchan%2C+M+%22Nanobandage+for+controlled+release+of+topical+therapeutics%22">Nanobandage for controlled release of topical therapeutics</a>. 3, 255-258 (2013).</li>
<li>Forgiarini, A., Esquena, J., Gonzalez, C., C, S. Formation and stability of nano-emulsions in mixed nonionic surfactant systems. Trends in colloid and interface science XV. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aForgiarini%2C+A+%22Progress+in+Colloid+and+Polymer+Science%22">Progress in Colloid and Polymer Science</a>. Koutsoukos, P. 118, Springer Berlin. Heidelberg. 184-189 (2001).</li>
<li>Nantarat, T., Chansakaow, S., Leelapornpisid, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimization%2C+characterization+and+stability+of+essential+oils+blend+loaded+nanoemulsions+by+PIC+technique+for+anti-tyrosinase+activity%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Pharmacy+and+Pharmaceutical+Sciences%22%5BJournal%5D)">Optimization, characterization and stability of essential oils blend loaded nanoemulsions by PIC technique for anti-tyrosinase activity.</a> International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences. 7, 308-312 (2015).</li>
<li>Sevcikova, P., Vltavska, P., Kasparkova, V., Formation Krejci, J. Characterization and Stability of Nanoemulsions Prepared by Phase Inversion. Proceeding MACMESE'11 Proceedings of the 13th WSEAS international conference on Mathematical and computational methods in science and engineering, , 132-137 (2011).</li>
<li>Forgiarini, A., Esquena, J., Gonzalez, C., Solans, C. Studies of the relation between phase behavior and emulsification methods with nanoemulsion formation. Trends in colloid and interface science XIV. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aForgiarini%2C+A+%22Progress+in+Colloid+and+Polymer+Science%22">Progress in Colloid and Polymer Science</a>. Buckin, V. 115, Springer. Berlin Heidelberg. 36-39 (2000).</li>
<li>Forgiarini, A., Esquena, J., Gonzalez, C., Solans, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Formation+of+nano-emulsions+by+low-energy+emulsification+methods+at+constant+temperature%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Formation of nano-emulsions by low-energy emulsification methods at constant temperature.</a> Langmuir. 17 (7), 2076-2083 (2001).</li>
<li>Cabone, C., Tomasello, B., Ruozi, B., Renis, M., Puglisi, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+optimization+of+PIT+solid+lipid+nanoparticles+via+statistical+factorial+design%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Med+Chem%22%5BJournal%5D)">Preparation and optimization of PIT solid lipid nanoparticles via statistical factorial design.</a> Eur J Med Chem. 49, 110-117 (2012).</li>
<li>Raimondi, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mammalian+Target+of+Rapamycin+Inhibition+and+Alloantigen-Specific+Regulatory+T+Cells+Synergize+To+Promote+Long-Term+Graft+Survival+in+Immunocompetent+Recipients%5BTitle%5D)+AND+%22J+Immunol%22%5BJournal%5D)">Mammalian Target of Rapamycin Inhibition and Alloantigen-Specific Regulatory T Cells Synergize To Promote Long-Term Graft Survival in Immunocompetent Recipients.</a> J Immunol. 184, 624-636 (2010).</li>
<li>Jhunjhunwala, S., Raimondi, G., Thomson, A. W., Little, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delivery+of+rapamycin+to+dendritic+cells+using+degradable+microparticles%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">Delivery of rapamycin to dendritic cells using degradable microparticles.</a> J Control Release. 133 (13), 191-197 (2009).</li>
<li>Kapse-Mistry, S., Govender, T., Srivastava, R., Yergeri, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanodrug+delivery+in+reversing+multidrug+resistance+in+cancer+cells.%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Nanodrug delivery in reversing multidrug resistance in cancer cells.</a> Front Pharmacol. 5 (159), 1-22 (2014).</li>
<li>Musacchio, T., Torchilin, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+developments+in+lipid-based+pharmaceutical+nanocarriers%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Biosci+%28Landmark+Ed%29%22%5BJournal%5D)">Recent developments in lipid-based pharmaceutical nanocarriers.</a> Front Biosci (Landmark Ed). 1 (16), 1388-1412 (2011).</li>
<li>Cerpnjak, K., Zvonar, A., Gašperlin, M., Vrečer, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid-based+systems+as+a+promising+approach+for+enhancing+the+bioavailability+of+poorly+water-soluble+drugs%29%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Pharm%22%5BJournal%5D)">Lipid-based systems as a promising approach for enhancing the bioavailability of poorly water-soluble drugs).</a> Acta Pharm. 63 (4), 27-445 (2013).</li>
<li>Rodrìguez-Gascòn, A., Pozo-Rodrìguez, A., Solinìs, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+nucleic+acid+vaccines%3A+use+of+self-amplifying+RNA+in+lipid+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Development of nucleic acid vaccines: use of self-amplifying RNA in lipid nanoparticles.</a> Int J Nanomedicine. 9, 1833-1843 (2014).</li>
<li>Almeida, A. J., Souto, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solid+lipid+nanoparticles+as+a+drug+delivery+system+for+peptides+and+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Drug+Deliv+Rev%22%5BJournal%5D)">Solid lipid nanoparticles as a drug delivery system for peptides and proteins.</a> Adv Drug Deliv Rev. 59, 478-490 (2007).</li>
<li>Pardeshi, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solid+lipid+based+nanocarriers%3A+an+overview%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Pharm%22%5BJournal%5D)">Solid lipid based nanocarriers: an overview.</a> Acta Pharm. 62, 433-472 (2012).</li>
<li>Attama, A. A., Momoh, M. A., Builders, P. F. Lipid Nanoparticulate Drug Delivery Systems: A Revolution in Dosage Form Design and Development. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aAttama%2C+AA+%22Recent+Advances+in+Novel+Drug+Carrier+Systems%22">Recent Advances in Novel Drug Carrier Systems</a>. Sezer, A. D. , 107-140 (2012).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

In deze studie, de synthese van SLN en hun toepasbaarheid voor intracellulaire targeting aanvragen onderzocht. Deze biocompatibele nanodeeltjes hebben aangetoond belofte als levering voertuigen voor verschillende toepassingen, waaronder drug delivery, gene silencing, en vaccin technologieën 25-30. Ultraklein SLN werden gesynthetiseerd met behulp van een gemakkelijk proces en hun interacties met primaire huidcellen en primaire immune cellen werden onderzocht. SLN werden ontworpen om inkapseling van een fluores...

Nanodeeltjes gebaseerde bestelauto&#39;s hebben aangetoond grote belofte voor intracellulaire targeting toepassingen, een mechanisme om specifiek te veranderen cellulaire signalering en genexpressie. Deze voertuigen kunnen worden beladen met geneesmiddelen, eiwitten en nucleïnezuren ontworpen om cellulaire reacties effect en een gewenst effect in doelweefsels bereiken. Veel soorten nanocarriers zijn onderzocht voor therapeutische en diagnostische nut waaronder lipiden, polymeren, silicium en magnetische materialen. Deze systemen zijn aantrekkelijk vanwege hun potentieel voor lokale afgifte van geneesmiddelen, verhoogde de therapeutische concentratie in doelweefsels, en vermindering van systemische toxiciteit. Vaste lipidenanodeeltjes (SLN) zijn een goed bestudeerde voorbeeld van een nanodeeltje afgiftesysteem dat is ontstaan ​​als een veelbelovend geneesmiddel afgiftevehikel afgelopen jaren. SLN kunnen gemakkelijk worden geformuleerd voor meerdere toepassingen zoals biologische sensing 1, cosmetica 2 en therapeutic levering 3-7. Hun nut voort uit het feit dat zij volledig bestaan ​​uit resorbeerbare, toxische lipiden, resulterend in verhoogde biocompatibiliteit. Tijdens synthese kunnen lipofiele geneesmiddelen in LIN.AFSCHR voertuigen worden ingebouwd, waardoor de oplosbaarheid en geschiktheid geneesmiddelen verhogen voor parenterale toediening. SLN voertuigen helpen ook om ingekapseld therapieën te stabiliseren, het verminderen van hun afbraak en klaring, en het maximaliseren van therapeutische werking. Deze voertuigen zijn bijzonder geschikt voor langwerkende, gereguleerde afgifte preparaten vanwege hun stabiliteit bij lichaamstemperatuur 3,4,8,9. Belangrijk inkapseling van geneesmiddelen in lipidenanodeeltjes verandert de intrinsieke farmacokinetische profielen van de geneesmiddelmoleculen. Dit levert een potentieel voordeel doordat de gecontroleerde afgifte van geneesmiddelen met een nauwe therapeutische index. De afgiftesnelheid van SLN opgenomen geneeswijze kan worden afgestemd op basis van de lipide afbraaksnelheid of het geneesmiddel diffusiesnelheid in delipide matrix. SLN zijn vaak ontworpen om te accumuleren op bepaalde doelweefsels. Bijvoorbeeld, de grootte (typisch groter dan 10 nm) versterkt retentie in de bloedsomloop, waar lekkende vasculatuur tumorweefsel vergemakkelijkt depositie. Bovendien heeft de wijze van toediening deeltje bleek te veranderen biologische verdeling met de potentie om specifieke fysiologische structuren te richten zoals lymfeknopen 10,11. Bij afzetting in doelweefsels, de gepaste cellulaire interacties en eventuele internalisatie van nanodeeltjes uitdaging omdat het vermogen van celmembranen om selectief de stroom van ionen en moleculen in en uit de cel 12. Om cellulaire opname te vergemakkelijken, is het mogelijk nanocarriers specifieke liganden zoals peptiden, kleine moleculen en monoklonale antilichamen 13,14 wijzigen. Verscheidene mechanismen waaronder zowel passieve penetratie en actieve transport van nanodeeltjesover het celmembraan zijn eerder beschreven 3,12,15. In het algemeen is aangetoond dat cellen nanodeeltjes interacties worden beïnvloed door de fysisch-chemische eigenschappen van de nanodeeltjes zoals grootte, vorm, oppervlaktelading en oppervlaktechemie, naast celspecifieke parameters zoals celtype of celcyclusfase 12. Een eerder onderzoek aangetoond dat de synthese van sub-10 nm SLN voor plaatselijk 16 en biomarker detectie toepassingen 1 met behulp van de methode 17 fase-inversie temperatuur (PIT). Dit is een zachte synthesemethode 2 waarbij de samenstelling blijft constant terwijl de temperatuur geleidelijk wordt gewijzigd. Continu roeren van de verwarmde oplossing bij afkoeling tot KT leidt tot een nano-emulsie. Dit leidt tot de synthese van SLN met kleinere deeltjesgrootte 1 dan eerder gerapporteerd met behulp van verschillende werkwijzen voor de synthese van lipiden nanoparticles 17-22. De resulterende maat schaal kleiner dan 20 nm, een voordeel voor intracellulaire targeting toepassingen vanwege grotere oppervlak en de mogelijkheid van verhoogde cellulaire interacties. Een schema van SLN, die een fluorescerende kleurstof of therapeutisch te leveren, wordt in figuur 1. De SLN bestaan ​​uit een lipide inrichting (bijvoorbeeld lineair alkaan) waardoor de opname van lipofiele stoffen (bijvoorbeeld kleurstoffen of therapeutica) en een oppervlakte exterior (bijvoorbeeld lineaire ionische surfactant), omgeven door water. In deze studie werden SLN beladen met een fluorescerende kleurstof en gebruikt als een model voor deeltjes-cel interacties te onderzoeken. Primaire menselijke dermale fibroblasten en muis dendritische cellen werden blootgesteld aan kleurstof-geladen SLN na verloop van tijd om interacties te karakteriseren met betrekking tot toxiciteit en deeltjes opname. A 3- (4,5-dimethyl-2-yl) -2,5-diphenylphenyltetrazolium bromide (MTT) bepaling werd utilized om de juiste dosering niveaus vast te stellen. Fluorescentie microscopie en flowcytometrie werden twee methoden toegepast om deeltjes opname in vitro onderzocht. <img alt="Figuur 1" src="/files/ftp_upload/53102/53102fig1.jpg" /> Figuur 1. Schematische voorstelling van SLN tonen de belangrijkste bestanddelen. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53102/53102fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>

<table><tbody><tr><td>Nile Red (NiR)</td><td>Sigma</td><td>19123</td><td>BioReagent, geschikt voor fluorescentie, &ge;98,0%</td></tr><tr><td>Heneicosaan</td><td>Aldrich</td><td>286052</td><td>98%</td></tr><tr><td>Brij O10</td><td>Sigma</td><td>P6136</td><td>Brij 97, C18-1E10, Polyoxyethyleen (10) oleyl ether</td></tr><tr><td>Water</td><td>Sigma</td><td>W3500</td><td>Sterieel gefilterd, BioReagent, geschikt voor celkweek</td></tr><tr><td>Spuitfilter 0,2 &micro;m Supor-membraan met lage eiwitbinding</td><td>Life Sciences</td><td>PN4612</td><td>Niet-pyrogeen</td></tr><tr><td>Nanotrac Ultra&nbsp;</td><td>Microtrac</td><td>serienummer U1985IS</td><td>Instrument</td></tr><tr><td>Differentiële scancalorimeter</td><td>Mettlet-Toledo</td><td></td><td>Instrument</td></tr><tr><td>Primaire menselijke fibroblasten&nbsp;</td><td>Life Technologies</td><td>C-004-5C</td><td>Neonataal (HDFn)</td></tr><tr><td>Medium 106</td><td>Life Technologies</td><td>M-106-500</td><td>Een sterieel, vloeibaar medium voor de kweek van humane dermale fibroblasten.</td></tr><tr><td>Low Serum Growth Supplement Kit (LSGS Kit)</td><td>Life Technologies</td><td>S-003-K</td><td>Alle componenten van compleet LSGS</td></tr><tr><td>MTT-celproliferatie-assaykit</td><td>Trevigen</td><td>4890-025-K</td><td>Gevoelige kit voor het meten van celproliferatie op basis van de reductie van het tetrazoliumzout, 3-[4,5-dimethylthiazol-2- yl]-2,5-difenyl-tetrazoliumbromide (MTT)</td></tr><tr><td>Safire2 microplaatlezer</td><td>Tecan</td><td>----</td><td>Instrument</td></tr><tr><td>Fosfaatgebufferde zoutoplossing&nbsp;</td><td>Sigma</td><td>P5493</td><td>Voor moleculaire biologie</td></tr><tr><td>Recombinant muis GM-CSF&nbsp;</td><td>Peprotech</td><td>315-03</td><td>>97%, door SDS-PAGE onder reducerende omstandigheden en gevisualiseerd door zilverkleuring.</td></tr><tr><td>Recombinant muis IL-4&nbsp;</td><td>Peprotech</td><td>214-14</td><td>>97%, door SDS-PAGE onder reducerende omstandigheden en gevisualiseerd door zilverkleuring.</td></tr></tbody></table>

solid lipidenanodeeltjes (sln) voor intracellulaire targeting toepassingen

Solid Lipid Nanoparticles (SLNs) for Intracellular Targeting Applications

Nanodeeltje-gebaseerde afleveringsvoertuigen hebben grote belofte getoond voor intracellulaire targetingtoepassingen, door een mechanisme te bieden om specifiek cellulaire signalering en genexpressie te wijzigen. In een eerdere onderzoek werd de synthese van ultrakleine vaste lipidennanodeeltjes (SLN's) voor topikale geneesmiddelafgifte en biomarkerdetectietoepassingen aangetoond. SLN's zijn een goed bestudeerd voorbeeld van een nanodeeltje-afleveringssysteem dat is opgekomen als een veelbelovend geneesmiddelafleveringsvoertuig. In dit onderzoek werden SLN's geladen met een fluorescerende kleurstof en gebruikt als een model om deeltjes-celinteracties te onderzoeken. De fase-inversietemperatuur (PIT) methode werd gebruikt voor de synthese van ultrakleine populaties biocompatibele nanodeeltjes. Een 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-difenylfenyltetrazoliumboromide (MTT) assay werd gebruikt om geschikte doseringsniveaus vast te stellen vóór de nanodeeltje-celinteractiestudies. Verder werden primaire humane dermale fibroblasten en muisdendritische cellen in de loop van de tijd blootgesteld aan kleurstof-geladen SLN en de interacties met betrekking tot toxiciteit en deeltjesopname werden gekenmerkt met behulp van fluorescentiemicroscopie en flowcytometrie. Dit onderzoek toonde aan dat ultrakleine SLN's, als een nanodeeltje-afleveringssysteem, geschikt zijn voor intracellulaire targeting van verschillende celtypen.

De PIT methode werd gebruikt om de SLN synthetiseren en de fase-inversie temperatuur werd bepaald onder gebruikmaking van een waterbad. De monsters werden verhit langzaam en voorzichtig geroerd totdat de oplossing helder was. De faseomkering temperatuur voor de SLN gemaakt met heneicosane lipide 45 ° C. Tabel 1 vat de deeltjesgrootte, polydispersiteit, smeltpunt en latente smeltwarmte de SLN. De SLN gesynthetiseerd met de verwerkingsvoorwaarden bovenbeschreven gevolg control SLN en NiR geladen SLN met e...

In deze studie werd een methode beschreven voor het synthetiseren van ultrakleine populaties van biocompatibele nanodeeltjes, evenals verschillende in vitro methoden om hun celinteracties te beoordelen.

Solid lipidenanodeeltjes (SLN) voor intracellulaire targeting Toepassingen

Nanoparticle-based delivery vehicles have shown great promise for intracellular targeting applications, providing a mechanism to specifically alter ...

Het algemene doel van deze procedure is het synthetiseren van ultrasmall populaties biocompatibele nanodeeltjes, het karakteriseren van hun fysische eigenschappen en het onderzoeken van interacties tussen deeltjes en cellen. Dit wordt bereikt door eerst de fase-inversietemperatuurmethode te gebruiken om de lipidenanodeeltjes te synthetiseren. Tijdens dit proces worden het lipide en de surfactant in eerste instantie samen gesmolten.Na het toevoegen van een specifieke hoeveelheid water wordt het mengsel verhit tot er fasescheiding optreedt. Het mengsel wordt vervolgens continu geroerd tot er een nano-emulsie is gevormd en de synthese van vaste lipidenanodeeltjes (SLN) is voltooid. Vervolgens wordt dynamische lichtverstrooiing (DLS) gebruikt om de deeltjesgrootte en polydispersiteit te meten.Differentiële scanningcalorimetrie of DSC is een aanvullende techniek die wordt gebruikt om het smeltpunt en de latente smeltwarmte te bepalen om de deeltjes verder te karakteriseren; uiteindelijk kunnen fluorescentiemicroscopie en flowcytometrie worden ingezet om de interacties tussen deeltjes en cellen te onderzoeken. Het belangrijkste voordeel van deze techniek ten opzichte van bestaande energi

solid-lipid-nanoparticles-slns-for-intracellular-targeting

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bio-engineering

Herhaalde retro-orbitale injectie van kationische complexen liposomes/siRNA/ITSN-1s in muizen, elke 72 uur gedurende 24 dagen, efficiënt siRNA duplex leveren aan de muizenlong microvasculatuur verminderen ITSN 1s-mRNA en eiwitexpressie met 75%. Deze techniek is zeer reproduceerbaar in een dierlijk model, heeft geen bijwerkingen en sterfgevallen voorkomt.

Langdurige zwijgen van Intersectin-1s in Muis Longen door Herhaalde levering van een specifiek siRNA via kationische liposomen. Evaluatie van Knockdown Effects van Electron Microscopy

We rapporteren over een slimme toepassing van koolstofnanobuizen voor de kinetische stabilisatie van lipidedeeltjes die zelf-geassembleerde nanostructuren bevatten in hun kernen. De bereiding van lipidedeeltjes vereist vrij lage concentraties van koolstofnanobuizen, wat hun gebruik mogelijk maakt in biomedische toepassingen zoals geneesmiddelafgifte.

Facile Bereiding van Intern Self-assembled Lipid Particles gestabiliseerd door koolstof nanobuisjes

Het doel van dit protocol is om cationische/anionische liposomen met een neuro-targeterend peptide te gebruiken als een CNS-afleversysteem om siRNA in staat te stellen de BBB over te steken. De optimalisatie van een afleversysteem voor behandelingen, zoals siRNA, zou meer behandelingsopties mogelijk maken voor prionen en andere neurodegeneratieve ziekten.

Levering van therapeutische siRNA het CZS gebruiken kationische en anionische liposomen

Vloeibaar kristal nanodeeltje (LCNP) Nanodrager wordt benut als middel voor de gecontroleerde afgifte van een hydrofoob lading naar de plasmamembraan van levende cellen.

Gerichte plasmamembraan Levering van een hydrofobe Cargo ingekapseld in een Liquid Crystal nanodeeltjes Carrier

Hier beschrijven we een protocol voor het genereren van kationische nanoliposomes, die is gebaseerd op de methode van de droge-film en kan worden gebruikt voor de veilige en efficiënte levering van in vitro getranscribeerd boodschapper-RNA.

Generatie van kationische Nanoliposomes voor de efficiënte levering van In Vitro getranscribeerd Messenger RNA

Dit artikel beschrijft de inkapseling van falcarindiol in lipide-gecoate 74 nm nanodeeltjes. De mobiele opname van de nanodeeltjes door menselijke stamcellen in lipide druppels wordt gecontroleerd door fluorescerende en confocal beeldvorming. Nanodeeltjes worden vervaardigd door de snelle injectie methode van oplosmiddel verschuiven, en hun grootte wordt gemeten met de Dynamische lichtverstrooiing techniek.

Opname van nieuwe lipide-gecoate nanodeeltjes met Falcarindiol door menselijke mesenchymale stamcellen

Methoden ter voorbereiding en karakterisering van de fysisch-chemische eigenschappen en bioactiviteit van neutraal geladen, pH-responsieve siRNA nanodeeltjes worden gepresenteerd. De criteria voor succesvolle siRNA nanomedicines zoals grootte, morfologie, oppervlaktelast, siRNA lading, en gen het silencing worden besproken.

Voorbereiding van neutraal geladen, pH-responsieve polymere nanodeeltjes voor cytosolische siRNA levering

Deze studie beschrijft klassieke hydratatie met behulp van de dunne lipide-film methode voor de bereiding van nanoliposome gevolgd door nanodeeltjes karakterisatie. Een 47 kDa-hydrofiele en bolvormige proteïne, Tarin, is met succes ingekapseld als een strategie om de stabiliteit te verbeteren, snelle klaring te voorkomen en gecontroleerde afgifte te bevorderen. De methode kan worden aangepast aan hydrofobe moleculen inkaping.

Voorbereiding en karakterisering van Nanoliposomes voor de Entrapment van bioactieve hydrofiele bolvormige eiwitten

Het protocol presenteert de geoptimaliseerde parameters voor de voorbereiding van thermogevoelige liposomen met behulp van de gespreide visgraat micromixer microfluidics apparaat. Dit maakt het ook mogelijk co-inkapseling van doxorubicin en indocyanine groen in de liposomen en de fotothermale geactiveerde release van doxorubicin voor gecontroleerde / getriggerde drug release.

Microfluïde productie van lysolipidenhoudende temperatuurgevoelige liposomen

Lipide nanodeeltjes worden ontwikkeld met behulp van een microfluïdische mengplatformbenadering voor mRNA- en DNA-inkapseling.

Het formuleren en karakteriseren van lipide nanodeeltjes voor genafgifte met behulp van een microfluïdisch mengplatform

Een gedetailleerd protocol voor het synthetiseren van lipide nanodeeltjes (LNP's) met behulp van CIJ-mixertechnologieën (Confined Impinging Jet), waaronder een CIJ met twee stralen en een vortexmixer met vier stralen met meerdere inlaten (μMIVM), wordt gedemonstreerd. De CIJ-mengers genereren reproduceerbare, turbulente micromengomgevingen, wat resulteert in de productie van monodisperse LNP's.

Het synthetiseren van lipide nanoparticles door turbulente stroming in besloten botsende straalmixers

Leer de synthese van ultrakleine biocompatibele vaste lipidenanodeeltjes met de fase-inversietemperatuurmethode. Deze techniek omvat co-smelten, nano-emulsievorming en karakterisering met dynamische lichtverstrooiing voor onderzoek naar celinteracties.

Solid lipidenanodeeltjes (SLN) voor intracellulaire targeting Toepassingen

Meer video's verkennen