Prezentowany tutaj jest protokół użycia alginianu jako polimeru w mikrokapsułkowaniu unieśmiertelnionych komórek w celu długoterminowego dostarczania leków biologicznych do oczu gryzoni
.Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Technologia komórek kapsułkowanych do dostarczania leków biologicznych do oka myszy
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Wiele obecnie opracowywanych metod leczenia chorób tylnego bieguna oka to leki biologiczne. Leki te muszą być często podawane, zazwyczaj w postaci zastrzyków do ciała szklistego. Kapsułkowane komórki wykazujące ekspresję wybranego leku biologicznego stają się narzędziem do lokalnej produkcji i uwalniania białek (np. poprzez długoterminowe dostarczanie leków). Ponadto systemy enkapsulacji wykorzystują przepuszczalne materiały, które umożliwiają dyfuzję składników odżywczych, odpadów i czynników terapeutycznych do i z komórek. Dzieje się tak podczas maskowania komórek przed odpowiedzią immunologiczną gospodarza, unikając konieczności tłumienia układu odpornościowego gospodarza. Protokół ten opisuje zastosowanie alginianu jako polimeru w mikrokapsułkowaniu w połączeniu z metodą elektronatryskiwania jako techniką mikrokapsułkowania. Komórki ARPE-19, spontanicznie powstająca ludzka linia komórkowa RPE, była wykorzystywana w długoterminowych eksperymentach terapii komórkowej ze względu na swoją funkcjonalność w ciągu całego życia i jest tutaj używana do kapsułkowania i dostarczania kapsułek do oczu myszy. Manuskrypt podsumowuje etapy mikrokapsułkowania komórek, kontroli jakości i dostarczania do oka.
Wprowadzenie
Terapie oparte na komórkach reprezentują rewolucyjne techniki biologiczne, które są szeroko stosowane w medycynie. Od niedawna z powodzeniem stosuje się je w leczeniu chorób neurodegeneracyjnych, chorób oczu i nowotworów. Terapie komórkowe obejmują szeroki zakres dziedzin, od wymiany komórek po dostarczanie leków, a ten protokół koncentruje się na tych ostatnich. Biodegradowalne mikrokapsułki alginianowe (MC) wykazały skuteczność jako system dostarczania i stają się szeroko stosowane w dziedzinie biomedycyny. Alginian został zastosowany w mikrokapsułkowaniu ze względu na prosty proces żelowania, biodegradowalność, doskonałą biokompatybilność i stabilność w warunkach i....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Wszystkie eksperymenty zostały przeprowadzone zgodnie z Oświadczeniem ARVO dotyczącym wykorzystania zwierząt w badaniach okulistycznych i wzrokowych i zostały zatwierdzone przez Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt Uniwersytetu Medycznego Południowej Karoliny pod numerem protokołu ID 00399.
1. Hodowla komórkowa
- Wygeneruj linię komórkową ludzkich komórek nabłonka barwnikowego siatkówki (ARPE-19) stabilnie wyrażającą wybrany gen zgodnie z opublikowanymi protokołami14,15.
- Utrzymuj komórki w zmodyfikowanym pożywce Dulbecco Eagle Medium (DMEM) uzupełnionej 10% ....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Komórki ARPE-19 to spontanicznie unieśmiertelniona ludzka linia komórkowa nabłonka barwnikowego siatkówki (RPE), w przypadku której wykazano podatność na enkapsulację oraz długoterminowe przeżycie po implantacji kapsułek do oka. Narzędzia do enkapsulacji w alginianie przedstawiono na Rysunku 1. W niniejszym badaniu wykazano, że po enkapsulacji w alginianie obecność komórek w kapsułkach alginianowych została potwierdzona za pomocą obrazowania w polu jasnym (Rysunek 2A
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Ta technika enkapsulacji komórek jest stosunkowo szybka i łatwa do wykonania; Należy jednak pamiętać o pewnych kwestiach, aby uzyskać dokładne wyniki końcowe. Komórki powinny być utrzymywane w hodowli na szalce Petriego przed enkapsulacją i utrzymywane w odpowiednim zbiegu. Enkapsulacja powinna być wykonywana w odpowiednim okapie wentylacyjnym z regulowanym przepływem powietrza, jeśli to możliwe. Zbyt silny prąd powietrza może wpływać na tworzenie się kapsułek, zwłaszcza w długotrwałych eksperymentach. Sterylne naczynia .......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy deklarują brak sprzecznych interesów finansowych.
Podziękowania
Badanie było częściowo wspierane przez granty przyznane B. R. przez National Institutes of Health (R01EY019320), Departament Spraw Weteranów (RX000444 i BX003050) oraz South Carolina SmartState Endowment.
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| 3 ml Strzykawka | BD | 309656 | |
| 30 G 1" igła | SAI Technologia infuzji | B30-100 | |
| Sól sodowa kwasu alginowego, z brązowych alg | Sigma | A0682 | |
| Siarczan atropiny Roztwór oftalmoliczny (1%) | Akorn | NDC 17478-215-15 | do rozszerzania źrenicy |
| BD 1 mL Strzykawka 26 G x 3/8 (0,45 mm x 10 mm) | Becton, Dickinson i Firma | DG518105 500029609 REF 309625 | do generowania otworu prowadzącego |
| Chlorek wapnia, bezwodny, granulowany | Sigma | C1016 | |
| GenTeal Tears | Alcon | NDC 0078-0429-47 | do smarowania oczu podczas znieczulenia |
| Goniotaire: Hypromeloza (2,5%) Oftalmoliczny roztwór łagodzący (sterylny) | Altaire Pharmaceuticals Inc. | NDC 59390-182-13 | do smarowania oczu podczas znieczulenia |
| Hamilton Końcówka igły/strzykawki: 27 G, mała piasta RN NDL, długość tulei (12 mm), końcówka 3, 6/PK | Hamilton | 7803-01 | do podawania kapsułek do ciała szklistego |
| Strzykawka Hamilton: 2,5 i mikro; L, Model 62 RN SYR, NDL sprzedawany oddzielnie | Hamilton | 7632-01 | do doszklistkowego dostarczania kapsułek |
| Bufor HEPES, 1 M | Bioodczynniki Fisher | BP299100 | |
| Generator wysokiego napięcia | ESD Technologia EMC | ES813-D20 | |
| ŻYWY/MARTWY Zestaw żywotności/cytotoksyczności | Thermofisher Scientific | L3224 | |
| Chlorowodorek L-ornityny, 99% | Alfa Aesar | A12111 | |
| Siarczany neomycyny i polimyksyny B oraz deksametazon Maść oftalmolowa | SANDOZ | NDC 61314-631-36 | Antybiotyk zapobiegający infekcji po wstrzyknięciu do ciała szklistego |
| Chlorowodorek fenolefryny Roztwór oftalmolowy (2,5%) | Akorn | NDC 17478-201-15 | do rozszerzania źrenic |
| Chlorek sodu | Sigma | S-5886 | |
| Sterylna strzykawka filtry, 0,2 μ m | VWR | 28143-312 | |
| Pompa strzykawkowa | GRASEBY | MS16A |
Bibliografia
- Allen, T. M., Cullis, P. R. Drug delivery systems: entering the mainstream. Science. 303 (5665), 1818-1822 (2004).
- Tonnesen, H. H., Karlsen, J. Alginate in drug delivery systems. Drug Development and Industrial Pharmacy. 28 (6), 621-630 (2002).
- Vilos, C., Velasquez, L. A. <....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
