Opisujemy system, który wykorzystuje trzy metody do oceny bezpieczeństwa i skuteczności dostarczania leków ukierunkowanych na łożysko: obrazowanie in vivo do monitorowania akumulacji nanocząstek, ultradźwięki o wysokiej częstotliwości do monitorowania rozwoju łożyska i płodu oraz HPLC do ilościowego określania dostarczania leków do tkanek.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Kompleksowa ocena skuteczności i bezpieczeństwa podawania leków ukierunkowanych na łożysko przy użyciu trzech uzupełniających się metod
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Obecnie nie istnieją skuteczne metody leczenia powikłań ciążowych związanych z łożyskiem, a opracowanie strategii ukierunkowanego dostarczania leków do łożyska przy jednoczesnym zminimalizowaniu skutków ubocznych u płodu i matki pozostaje wyzwaniem. Celowane nośniki nanocząstek stwarzają nowe możliwości leczenia chorób łożyska. Niedawno wykazaliśmy, że syntetyczny peptyd wiążący siarczan chondroityny A łożyskowy (plCSA-BP) może być używany do kierowania nanocząstkami w celu dostarczania leków do łożyska. W niniejszym protokole szczegółowo opisano system oceny skuteczności dostarczania leku do łożyska przez plCSA-BP, który wykorzystuje trzy odrębne metody stosowane w połączeniu: obrazowanie in vivo, ultradźwięki wysokiej częstotliwości (HFUS) i wysokosprawną chromatografię cieczową (HPLC). Korzystając z obrazowania in vivo, nanocząstki sterowane pod kierunkiem plCSA-BP zwizualizowano w łożyskach żywych zwierząt, podczas gdy HFUS i HPLC wykazały, że nanocząstki sprzężone z plCSA-BP skutecznie i specyficznie dostarczają metotreksat do łożyska. W związku z tym połączenie tych metod może być wykorzystane jako skuteczne narzędzie do ukierunkowanego dostarczania leków do łożyska i opracowywania nowych strategii leczenia kilku powikłań ciąży.
Wprowadzenie
Powikłania ciążowe za pośrednictwem łożyska, w tym stan przedrzucawkowy, utrata ciąży, odklejenie łożyska i mały wiek ciążowy (SGA), są powszechne i prowadzą do znacznej zachorowalności i śmiertelności płodu i matki1,2,3, a bardzo niewiele leków okazało się skutecznych w leczeniu zaburzeń ciąży4,5. Opracowanie strategii bardziej selektywnego i bezpieczniejszego dostarczania leków ukierunkowanych na łożysko w czasie ciąży pozostaje wyzwaniem w nowoczesnej terapii lekowej.
W ostatnich latach ....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Wszystkie eksperymenty na myszach ściśle przestrzegały protokołów (SIAT-IRB-160520-YYS-FXJ-A0232) zatwierdzonych przez Komitet ds. Opieki nad Zwierzętami i Użytkowania Instytutów Zaawansowanych Technologii w Shenzhen, Chińskiej Akademii Nauk.
1. Synteza nanocząstek lipidowo-polimerowych siarczanu chondroityny łożyskowej
- Zsyntetyzuj nanocząstki lipidowo-polimerowe załadowane MTX i ICG (odpowiednio MNP i INN) oraz nanocząstki sprzężone z plCSA-BP (plCSA-MNP i plCSA-INN), jak opisano szczegółowo w innym miejscu18.
2. Obrazowanie fluorescencyjne in vivo
- ....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
W niniejszym manuskrypcie nanocząsteczki sprzężone z plCSA-BP, załadowane MTX (plCSA-MNPs) lub ICG (plCSA-INPs), wstrzyknięto dożylnie ciężarnym myszom. Obrazowanie in vivo wykazało silne sygnały ICG w obszarze macicy 30 min po wstrzyknięciu plCSA-INP. Nanocząsteczki INP zlokalizowały się głównie w obszarze wątroby i śledziony (Rycina 1A). Po 48 h od wstrzyknięcia plCSA-INP ciężarne myszy zostały uśpione, co ujawniło sygnały ICG wyłącznie w łożysku, .......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
W tym manuskrypcie przedstawiamy trzymetodowy system określania, czy nanocząstki kierowane przez plCSA-BP są skutecznym narzędziem do ukierunkowania dostarczania leków do łożyska. Zastosowanie obrazowania in vivo do monitorowania fluorescencyjnego sygnału ICG w podczerwieni potwierdziło swoistość plCSA-BP w kierunku łożyskowym. Korzystając z HFUS i HPLC, wykazaliśmy, że nanocząstki sprzężone z plCSA-BP mogą skutecznie dostarczać MTX tylko do komórek łożyska, a nie do płodu.
W eksperym.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
X.F. i B.Z. są wynalazcami we wniosku patentowym PCT/CN2017/108646 złożonym przez SIAT, który obejmuje metodę dostarczania leków specyficzną dla łożyska i jej zastosowanie. Wszyscy pozostali autorzy deklarują, że nie mają sprzecznych interesów.
Podziękowania
Ta praca była wspierana przez granty z National Natural Sciences Foundation (81771617) i Natural Science Foundation of Guangdong Province (2016A030313178) przyznane X.F.; grant z Shenzhen Basic Research Fund (JCYJ20170413165233512) przyznany X.F; oraz Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health & Human Development of the National Institutes of Health pod numerem nagrody R01HD088549 (za treść wyłączną odpowiedzialność ponosi autorów i niekoniecznie reprezentuje oficjalne poglądy National Institutes of Health) do N.N.
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Myszy CD-1 | Beijing Vital River | 201 | Samica (8-12 tygodni) |
| Strzykawka insulinowa | BD | 328421 | do wstrzykiwań dożylnych |
| Absolut etanolu | Sinopharm Chemical | 10009218 | do syntezy nanocząstek |
| Lecytyna sojowa | Avanti Polar Lipids | 441601 | do syntezy nanocząstek |
| DSPE-PEG-COOH | Avanti Polar Lipids | 880125 | do syntezy nanocząstek |
| PLGA | Sigma-Aldrich | 719897 | do syntezy nanocząstek |
| Procesor ultradźwiękowy | Sonics | VCX130 | do syntezy nanocząstek |
| Metotreksat (MTX) | Sigma-Aldrich | V900324 | do syntezy nanocząstek |
| Zieleń indocyjaninowa (ICG) | Sigma-Aldrich | 1340009 | do in vivo obrazowanie |
| soli fizjologicznej buforowanej fosforanami (PBS)Hyklon | SH30028.01 | ||
| Instrument widmowy IVIS | Perkin Elmer | do obrazowania in vivo | |
| Żel transmisyjny do ultradźwięków | Guanggong | ZC4252418 | do obrazowania ultrasonograficznego |
| Isoflurane | Lunan Pharmaceutical | I0040 | do utrzymania znieczulenia Krem |
| depilacji | Nair | TMG001 | do usuwania futra |
| Przetwornik 40 MHz | VisualSonics | MS550S | do obrazowania ultrasonograficznego |
| System obrazowania ultrasonograficznego o wysokiej częstotliwości | VisualSonics | Vevo2100 | do obrazowania ultrasonograficznego |
| Avertin | Sigma-Aldrich | T48402 | do znieczulenia |
| Pompa strzykawkowa | Mindray | SK-500III | do perfuzji serca |
| 0,9% roztwór soli | Meilunbio | MA0083 | do perfuzji serca |
| 1,5 ml Probówki polipropylenowe | AXYGEN | MCT-150-C-80 | |
| ° C zamrażarka | Thermo Fisher Scientific | 88600V | |
| Wirówka | Cence | H1650R | |
| Kwas nadchlorowy | Sigma-Aldrich | 311421 | do wytrącania białek |
| Homogenizator | SCIENTZ | SCIENTZ-48 | do homogenizacji tkanek |
| Filtr strzykawkowy (0,45 μ m) | Milipore | SLHV033RS01 | |
| Wodorotlenek sodu | Sinopharm Chemical | 10019763 | do rozpuszczania |
| MTX Fiolki HPLC | Wody | 670650620 | do HPLC |
| Fosforan potasu dwuzasadowy | Sinopharm | Chemical 20032117 | do HPLC |
| Acetonitryl | JKchemical | 932537 | do HPLC |
| C18 kolumna | Wody | 186003966 | do HPLC |
| System HPLC | Shimadzu | do HPLC |
Bibliografia
- Rodger, M. A., et al. The Association of Factor V Leiden and Prothrombin Gene Mutation and Placenta-Mediated Pregnancy Complications: A Systematic Review and Meta-analysis of Prospective Cohort Studies. PLOS Medicine. 7 (6), e1000292(2010).
- Rodger, M. A., et al.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
Przeglądaj więcej artykułów
