Name: Rotulagem celular e Segmentação com nanopartículas de óxido de ferro superparamagnéticas (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-10-19T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 26 s
Description: Aprenda a sintetizar nanopartículas de óxido de ferro superparamagnéticas para marcação celular e segmentação magnética usando PLGA. Este método permite direcionamento preciso de células com microscopia fluorescente.

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Os autores agradecem o financiamento do Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional – FNUSA-CICV (nº. CZ.1.05 / 1.1.00 / 02.0123), o Subsídio de Desenvolvimento de Cientistas da American Heart Association (AHA # 06-35185N) e os Institutos Nacionais de Saúde (NIH #T32HL007111).

1. Síntese de magnetita Gel <ol><li> Lave todos os vidros por meio de ácido clorídrico concentrado seguido por água desionizada seguido de álcool etílico. Deixar secar S / N, de preferência num forno de secagem. CUIDADO! ácido clorídrico é prejudicial - usar equipamento de protecção pessoal e trabalho em um exaustor; álcool etílico é prejudicial - usar equipamento de protecção pessoal. </li><li> Utilize uma garrafa Dreschel para de-gás 500 ml de H2O desionizada fazendo borbulhar suavemente N2 gasoso durante 30 minutos. </li><li> Set-up do aparelho síntese magnetita dentro de um exaustor química. <ol><li> Coloque um frasco de fundo redondo ml com três gargalo de 500 dentro de um aquecedor de manta de aquecimento e garantir o centro pescoço usando uma pinça e stand. </li><li> Instalar um septo de borracha em uma das gargantas laterais do balão de fundo redondo e condensador de refluxo com um septo de borracha para dentro do gargalo lado restante. Continuamente correr água fria através do condensador de refluxo. </li><li> Punção the septo de borracha do balão de fundo redondo com uma agulha conectada a uma linha de gás N2 e punção septo de borracha do condensador de refluxo com uma agulha conectada a uma linha de gás que funciona a um borbulhador (isto é, a garrafa com água) para visualizar saída de gás. </li><li> Instalar uma pá lâmina no centro do pescoço do frasco de fundo redondo através de um adaptador de remo. Encaixar o eixo da pá de lâmina para um agitador de topo montado sobre um suporte. </li></ol></li><li> Purgar o balão de fundo redondo com gás N2 e deixar N 2 gás que flui a uma taxa baixa mas detectável. </li><li> Remover o condensador de refluxo a partir do balão de fundo redondo e adicionar 1,000 g de ferro (III), cloreto de 0,6125 g de ferro (II) tetra-hidrato de cloreto, e 50 ml de desgaseificado H2O CUIDADO! de ferro (III) e ferro (II) tetra-cloreto são prejudiciais - usar equipamento de protecção pessoal. </li><li> Substituir o condensador de refluxo e agita-se a 1.000 rpm, enquanto se aquecia a 50° C. A agitação sob estas condições produz nanopartículas de magnetite 10 nm de diâmetro. </li><li> Uma vez a 50 ° C, adiciona-se 10 ml de solução de hidróxido de amónio a 28% por injecção através do septo de borracha no frasco de fundo redondo, enquanto ainda se agitava. CUIDADO! hidróxido de amônio é nocivo - usar equipamento de protecção pessoal. NOTA: A solução de hidróxido de amónio é usado para precipitar a magnetite e a solução deve ficar preto. </li><li> Remover o septo de borracha e N2 linha de gás a partir do balão de calor e de fundo redondo a 90 ° C para evaporar o amoníaco gasoso, enquanto ainda se agitava. NOTA: É opcional para manter o fluxo de N 2 para o balão de fundo redondo através da perfuração do septo de borracha do condensador de refluxo, no entanto, a oxidação da magnetite de maghemite é insignificante durante este passo. </li><li> Uma vez a 90 ° C, adiciona-se 1 ml de ácido oleico para o balão de fundo redondo, enquanto ainda se agitava. O ácido oleico é utilizado para revestir a magnetita ndnoparticles para formar gel de magnetite. CUIDADO! ácido oleico é prejudicial - usar equipamento de protecção pessoal. </li><li> Substituir o septo de borracha e N2 linha de gás para o balão de fundo redondo e remover o condensador de refluxo. </li><li> Desligue o fogo e mexa a 500 rpm durante 2 horas. </li><li> Retirar o frasco de fundo redondo a partir da manta de aquecimento do aquecedor e decanta-se o líquido restante, enquanto utilizando um íman forte realizada contra o fundo do frasco para reter o gel de magnetite. CUIDADO! lidar com a forte ímã com extremo cuidado para evitar danos ou ferimentos. </li><li> Permitir que a O gel de magnetite seco ao ar / N (opcional). </li></ol> 2. Purificação de magnetita Gel <ol><li> Adicionar 40 ml de hexano para o balão de fundo redondo para dissolver o gel de magnetite CUIDADO! hexano é prejudicial - usar equipamento de protecção pessoal e trabalho em um exaustor. </li><li> Utilizar um funil separador com 40 ml de desgaseificado H2O residual para remover H 2 O frosou a solução magnetite. <ol><li> Lentamente, deitar a solução de magnetite na H2O no funil de separação e agitar suavemente o líquido de duas fases, durante 5 minutos. </li><li> Escorra e descarte a fração aquosa inferior. </li><li> Adiciona-se lentamente 40 ml de desgaseificado H2O ao funil de separação de tal modo que se estabelece em baixo da solução de magnetite e agitar suavemente e drenar como antes. </li><li> Repetir a lavagem para uma terceira vez. </li></ol></li><li> Transferir solução magnetita para um Erlenmeyer, adicione algumas espátulas no valor de sulfato de sódio anidro, e agite para remover qualquer remanescente residual H 2 O a partir da solução de magnetita. </li><li> Filtrar a solução através de papel de filtro de magnetite 1 uM num funil de filtro para remover o sulfato de sódio residual e H 2 O. NOTA: É recomendável assistência de vácuo. </li><li> Transferir a solução para um balão de magnetite evaporação de 50 ml e usar um evaporador rotativo, para evaporar o hexano durante2 h, com as seguintes condições: velocidade de rotação moderado, vácuo aplicado, evaporando balão num banho de água a 50 C ° e 24 ° C de circulação de água através do condensador. NOTA: Opcionalmente, armazenar o gel magnetite antes do revestimento com PLGA. </li></ol> 3. Revestimento de magnetita com nanopartículas PLGA Shell <ol><li> Dissolve-se 3,60 g de PLGA (75/25 mistura) em 240 ml de acetato de etilo, para se criar uma (m / v) de solução de 1,5%. CUIDADO: acetato de etilo é prejudicial - usar equipamento de protecção pessoal e trabalho em um exaustor. </li><li> Dissolve-se 25,00 g de Pluronic F-127 em 500 ml de-gaseados de H2O utilizando um agitador magnético para criar um (m / v) de solução de 5.0%. NOTA: o Pluronic F-127 é um copolímero em bloco anfifílico não iónico que actua como um tensioactivo biocompatível. Ele ajuda a estabilizar a emulsão de óleo-em-água no passo 3.3.2. </li><li> Usando um microspatula, recolher o gel de magnetita em seis 0,040 g alíquotas dentro de frascos de vidro ponderadas. Perform o seguinte processo de revestimento e de lavagem para cada alíquota. NOTA: As alíquotas são necessárias para garantir uma gestão eficiente e decantação magnética, que irá maximizar a pureza e rendimento, minimizando a degradação antes da liofilização na etapa 4. <ol><li> Adicionar uma alíquota de 0,040 g de gel de magnetite e 40 ml da solução de PLGA a um copo de plástico e sonicado num aparelho de limpeza de ultra-sons durante 10 minutos. </li><li> Adicionar 80 ml da solução de Pluronic para o copo de plástico e emulsionar imediatamente com um misturador de laboratório para o nível mais alto durante 7 minutos para formar o revestimento de PLGA em que as nanopartículas de magnetite preparada como uma emulsão de óleo-em-água. </li><li> Imediatamente diluir a solução spion em 1 L de H2O desionizada e sonicado durante 1 h numa hote química para evaporar o acetato de etilo. </li><li> Coloque um ímã forte ao lado da solução spion e mexa delicadamente para coletar SPIONs acastanhadas no ímã. NOTA: Pode ser necessário agitar de forma intermitente durante várias horass antes de a solução torna-se esbranquiçada indicando que a maioria das SPIONs foram recolhidos. </li><li> Decantar a solução aquosa, mantendo as SPIONs no copo com o ímã. </li><li> Lavar as SPIONs três vezes como se segue. <ol><li> Suspender os SPIONs em 1 L de H 2 O. desionizada </li><li> Sonicar a solução spion por 20 minutos. </li><li> Coloque um ímã forte ao lado da solução spion e mexa delicadamente para coletar SPIONs acastanhadas no ímã. Pode ser necessário agitar intermitentemente durante várias horas antes de a solução se tornar clara, indicando que a maioria das SPIONs foram recolhidos. </li><li> Decantar a solução aquosa, mantendo as SPIONs no copo com o ímã. </li></ol></li></ol></li><li> Recolher os SPIONs sintetizados a partir de cada um dos seis alíquotas de gel de magnetite em um único frasco de vidro ponderado, tal como uma suspensão aquosa. Opcionalmente decantar o excesso de água magneticamente, conforme necessário. </li></ol> 4. Congelamento-drying de SPIONs <ol><li> Congelar a solução spion. </li><li> Liofilizar a solução spion O / N em um liofilizador. </li><li> Pesar os SPIONs liofilizados. SPIONs liofilizados podem ser armazenados à temperatura de -20 ° C até ser usado para a marcação de células. NOTA: O armazenamento a -20 ° C, reduz drasticamente cinética de degradação e aumenta a vida de prateleira. </li></ol> 5. Rotulagem de células com SPIONs <ol><li> Suspende-se uma alíquota de SPIONs em solução salina tamponada com fosfato (PBS) a uma concentração de 40 mg / ml e sonicar durante 30 min. </li><li> Adicionar a solução para um balão spion quase confluente de células a uma concentração de 5 ul / ml de meio de cultura celular. Assegurar uma distribuição uniforme por balançando suavemente o frasco. </li><li> Incubam-se as células durante 16 horas a 37 ° C. </li><li> Suavemente aspirar meio de cultura e lavar as células duas vezes com PBS. </li><li> Coletar células magneticamente marcadas e usar para experimentos. </li><li> Solução spion não utilizados podem ser armazenados a 4 ° C e deve ser nósed dentro de alguns meses. Sonicar durante 30 minutos antes de cada utilização. </li></ol>

<ol><li>Burgess, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+delivery+of+neural+stem+cells+to+the+brain+using+MRI-guided+focused+ultrasound+to+disrupt+the+blood-brain+barrier%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Targeted delivery of neural stem cells to the brain using MRI-guided focused ultrasound to disrupt the blood-brain barrier.</a> PLoS One. 6 (11), e27877(2011).</li>
<li>Nguyen, K. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+Stem+Cells+as+Targeted+Cell+Vehicles+to+Deliver+Drug-loaded+Nanoparticles+for+Cancer+Therapy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanomed+Nanotechol%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal Stem Cells as Targeted Cell Vehicles to Deliver Drug-loaded Nanoparticles for Cancer Therapy.</a> J Nanomed Nanotechol. 4 (1), e128(2013).</li>
<li>Kean, T. J., Lin, P., Caplan, A. I., Dennis, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MSCs%3A+Delivery+Routes+and+Engraftment%2C+Cell-Targeting+Strategies%2C+and+Immune+Modulation%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells+Int%22%5BJournal%5D)">MSCs: Delivery Routes and Engraftment, Cell-Targeting Strategies, and Immune Modulation.</a> Stem Cells Int. , 732742(2013).</li>
<li>Suzuki, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+cell+delivery+into+infarcted+rat+hearts+by+retrograde+intracoronary+infusion%3A+distribution%2C+dynamics%2C+and+influence+on+cardiac+function%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Targeted cell delivery into infarcted rat hearts by retrograde intracoronary infusion: distribution, dynamics, and influence on cardiac function.</a> Circulation. 110 (11 Suppl 1), II225-II230 (2004).</li>
<li>Garbern, J. C., Lee, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+stem+cell+therapy+and+the+promise+of+heart+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Stem+Cell%22%5BJournal%5D)">Cardiac stem cell therapy and the promise of heart regeneration.</a> Cell Stem Cell. 12 (6), 689-698 (2013).</li>
<li>Duckers, H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerated+vascular+repair+following+percutaneous+coronary+intervention+by+capture+of+endothelial+progenitor+cells+promotes+regression+of+neointimal+growth+at+long+term+follow-up%3A+final+results+of+the+Healing+II+trial+using+an+endothelial+progenitor+cell+capturing+stent+%28Genous+R+stent%29%5BTitle%5D)+AND+%22EuroIntervention%22%5BJournal%5D)">Accelerated vascular repair following percutaneous coronary intervention by capture of endothelial progenitor cells promotes regression of neointimal growth at long term follow-up: final results of the Healing II trial using an endothelial progenitor cell capturing stent (Genous R stent).</a> EuroIntervention. 3 (3), 350-358 (2007).</li>
<li>Pan, Y., Du, X., Zhao, F., Xu, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+nanoparticles+for+the+manipulation+of+proteins+and+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Soc+Rev%22%5BJournal%5D)">Magnetic nanoparticles for the manipulation of proteins and cells.</a> Chem Soc Rev. 41 (7), 2912-2942 (2012).</li>
<li>Huang, Z. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deep+magnetic+capture+of+magnetically+loaded+cells+for+spatially+targeted+therapeutics%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Deep magnetic capture of magnetically loaded cells for spatially targeted therapeutics.</a> Biomaterials. 31 (8), 2130-2140 (2010).</li>
<li>Shen, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+Magnetic+Intensities+for+Mesenchymal+Stem+Cell+Targeting+Therapy+on+Ischemic+Myocardial+Repair%3A+High+Magnetic+Intensity+Improves+Cell+Retention+but+Has+No+Additional+Functional+Benefit%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Transplant%22%5BJournal%5D)">Comparison of Magnetic Intensities for Mesenchymal Stem Cell Targeting Therapy on Ischemic Myocardial Repair: High Magnetic Intensity Improves Cell Retention but Has No Additional Functional Benefit.</a> Cell Transplant. , (2014).</li>
<li>Cheng, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+antibody-linked+nanomatchmakers+for+therapeutic+cell+targeting%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Magnetic antibody-linked nanomatchmakers for therapeutic cell targeting.</a> Nat Commun. 5, 4880(2014).</li>
<li>Vandergriff, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+targeting+of+cardiosphere-derived+stem+cells+with+ferumoxytol+nanoparticles+for+treating+rats+with+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Magnetic targeting of cardiosphere-derived stem cells with ferumoxytol nanoparticles for treating rats with myocardial infarction.</a> Biomaterials. 35 (30), 8528-8539 (2014).</li>
<li>Huang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+targeting+enhances+retrograde+cell+retention+in+a+rat+model+of+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cell+Res+Ther%22%5BJournal%5D)">Magnetic targeting enhances retrograde cell retention in a rat model of myocardial infarction.</a> Stem Cell Res Ther. 4 (6), 149(2013).</li>
<li>Chaudeurge, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Can+magnetic+targeting+of+magnetically+labeled+circulating+cells+optimize+intramyocardial+cell+retention%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Transplant%22%5BJournal%5D)">Can magnetic targeting of magnetically labeled circulating cells optimize intramyocardial cell retention.</a> Cell Transplant. 21 (4), 679-691 (2012).</li>
<li>Cheng, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+targeting+enhances+engraftment+and+functional+benefit+of+iron-labeled+cardiosphere-derived+cells+in+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Magnetic targeting enhances engraftment and functional benefit of iron-labeled cardiosphere-derived cells in myocardial infarction.</a> Circ Res. 106 (10), 1570-1581 (2010).</li>
<li>Yanai, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Focused+magnetic+stem+cell+targeting+to+the+retina+using+superparamagnetic+iron+oxide+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Transplant%22%5BJournal%5D)">Focused magnetic stem cell targeting to the retina using superparamagnetic iron oxide nanoparticles.</a> Cell Transplant. 21 (6), 1137-1148 (2012).</li>
<li>Ordidge, K. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coupled+cellular+therapy+and+magnetic+targeting+for+airway+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem+Soc+Trans%22%5BJournal%5D)">Coupled cellular therapy and magnetic targeting for airway regeneration.</a> Biochem Soc Trans. 42 (3), 657-661 (2014).</li>
<li>El Haj, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+in+vitro+model+of+mesenchymal+stem+cell+targeting+using+magnetic+particle+labelling%5BTitle%5D)+AND+%22J+Tissue+Eng+Regen+Med%22%5BJournal%5D)">An in vitro model of mesenchymal stem cell targeting using magnetic particle labelling.</a> J Tissue Eng Regen Med. , (2012).</li>
<li>Vanecek, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highly+efficient+magnetic+targeting+of+mesenchymal+stem+cells+in+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Highly efficient magnetic targeting of mesenchymal stem cells in spinal cord injury.</a> Int J Nanomedicine. 7, 3719-3730 (2012).</li>
<li>Sasaki, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Therapeutic+effects+with+magnetic+targeting+of+bone+marrow+stromal+cells+in+a+rat+spinal+cord+injury+model%5BTitle%5D)+AND+%22Spine+%28Phila+Pa+1976%29%22%5BJournal%5D)">Therapeutic effects with magnetic targeting of bone marrow stromal cells in a rat spinal cord injury model.</a> Spine (Phila Pa 1976). 36 (12), 933-938 (2011).</li>
<li>Oshima, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhancement+of+bone+formation+in+an+experimental+bony+defect+using+ferumoxide-labelled+mesenchymal+stromal+cells+and+a+magnetic+targeting+system%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Br%22%5BJournal%5D)">Enhancement of bone formation in an experimental bony defect using ferumoxide-labelled mesenchymal stromal cells and a magnetic targeting system.</a> J Bone Joint Surg Br. 92 (11), 1606-1613 (2010).</li>
<li>Luciani, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+targeting+of+iron-oxide-labeled+fluorescent+hepatoma+cells+to+the+liver%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Radiol%22%5BJournal%5D)">Magnetic targeting of iron-oxide-labeled fluorescent hepatoma cells to the liver.</a> Eur Radiol. 19 (5), 1087-1096 (2009).</li>
<li>Oshima, S., Kamei, N., Nakasa, T., Yasunaga, Y., Ochi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhancement+of+muscle+repair+using+human+mesenchymal+stem+cells+with+a+magnetic+targeting+system+in+a+subchronic+muscle+injury+model%5BTitle%5D)+AND+%22J+Orthop+Sci%22%5BJournal%5D)">Enhancement of muscle repair using human mesenchymal stem cells with a magnetic targeting system in a subchronic muscle injury model.</a> J Orthop Sci. 19 (3), 478-488 (2014).</li>
<li>Ohkawa, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+targeting+of+human+peripheral+blood+CD133%2B+cells+for+skeletal+muscle+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+C+Methods%22%5BJournal%5D)">Magnetic targeting of human peripheral blood CD133+ cells for skeletal muscle regeneration.</a> Tissue Eng Part C Methods. 19 (8), 631-641 (2013).</li>
<li>Tefft, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetizable+Duplex+Steel+Stents+Enable+Endothelial+Cell+Capture%5BTitle%5D)+AND+%22Ieee+T+Magn%22%5BJournal%5D)">Magnetizable Duplex Steel Stents Enable Endothelial Cell Capture.</a> Ieee T Magn. 49 (1), 463-466 (2013).</li>
<li>Uthamaraj, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+and+validation+of+a+novel+ferromagnetic+bare+metal+stent+capable+of+capturing+and+retaining+endothelial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22ABME%22%5BJournal%5D)">Design and validation of a novel ferromagnetic bare metal stent capable of capturing and retaining endothelial cells.</a> ABME. 42 (12), 2416-2424 (2014).</li>
<li>Polyak, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+field+gradient+targeting+of+magnetic+nanoparticle-loaded+endothelial+cells+to+the+surfaces+of+steel+stents%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U.S.A%22%5BJournal%5D)">High field gradient targeting of magnetic nanoparticle-loaded endothelial cells to the surfaces of steel stents.</a> Proc Natl Acad Sci U.S.A. 105 (2), 698-703 (2008).</li>
<li>Pislaru, S. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetically+targeted+endothelial+cell+localization+in+stented+vessels%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Coll+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Magnetically targeted endothelial cell localization in stented vessels.</a> J Am Coll Cardiol. 48 (9), 1839-1845 (2006).</li>
<li>Pislaru, S. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+forces+enable+rapid+endothelialization+of+synthetic+vascular+grafts%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Magnetic forces enable rapid endothelialization of synthetic vascular grafts.</a> Circulation. 114 (1 Suppl), 314-318 (2006).</li>
<li>Wang, Y. X., Xuan, S., Port, M., Idee, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+superparamagnetic+iron+oxide+nanoparticles+for+cellular+imaging+and+targeted+therapy+research%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Pharm+Des%22%5BJournal%5D)">Recent advances in superparamagnetic iron oxide nanoparticles for cellular imaging and targeted therapy research.</a> Curr Pharm Des. 19 (37), 6575-6593 (2013).</li>
<li>Yellen, B. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+drug+delivery+to+magnetic+implants+for+therapeutic+applications%5BTitle%5D)+AND+%22J+Magn+Magn+Mater%22%5BJournal%5D)">Targeted drug delivery to magnetic implants for therapeutic applications.</a> J Magn Magn Mater. 293 (1), 647-654 (2005).</li>
<li>Granot, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinically+viable+magnetic+poly%28lactide-co-glycolide%29+particles+for+MRI-based+cell+tracking%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">Clinically viable magnetic poly(lactide-co-glycolide) particles for MRI-based cell tracking.</a> Magn Reson Med. , (2013).</li>
<li>Levy, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long+term+in+vivo+biotransformation+of+iron+oxide+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Long term in vivo biotransformation of iron oxide nanoparticles.</a> Biomaterials. 32 (16), 3988-3999 (2011).</li>
<li>Mirshafiee, V., Mahmoudi, M., Lou, K., Cheng, J., Kraft, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protein+corona+significantly+reduces+active+targeting+yield%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Commun+%28Camb%29%22%5BJournal%5D)">Protein corona significantly reduces active targeting yield.</a> Chem Commun (Camb). 49 (25), 2557-2559 (2013).</li>
<li>Salvati, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transferrin-functionalized+nanoparticles+lose+their+targeting+capabilities+when+a+biomolecule+corona+adsorbs+on+the+surface%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Nanotechnol%22%5BJournal%5D)">Transferrin-functionalized nanoparticles lose their targeting capabilities when a biomolecule corona adsorbs on the surface.</a> Nat Nanotechnol. 8 (2), 137-143 (2013).</li>
<li>Landazuri, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+targeting+of+human+mesenchymal+stem+cells+with+internalized+superparamagnetic+iron+oxide+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Magnetic targeting of human mesenchymal stem cells with internalized superparamagnetic iron oxide nanoparticles.</a> Small. 9 (23), 4017-4026 (2013).</li>
<li>Sun, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+labeling+of+endothelial+progenitor+cells+isolated+from+peripheral+blood+with+superparamagnetic+iron+oxide+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Med+Rep%22%5BJournal%5D)">In vitro labeling of endothelial progenitor cells isolated from peripheral blood with superparamagnetic iron oxide nanoparticles.</a> Mol Med Rep. 6 (2), 282-286 (2012).</li>
<li>Zhang, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+of+viability+of+transplanted+beta+cells+labeled+with+a+novel+contrast+agent+-+polyvinylpyrrolidone-coated+superparamagnetic+iron+oxide+nanoparticles+by+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Contrast+Media+Mol+Imaging%22%5BJournal%5D)">Detection of viability of transplanted beta cells labeled with a novel contrast agent - polyvinylpyrrolidone-coated superparamagnetic iron oxide nanoparticles by magnetic resonance imaging.</a> Contrast Media Mol Imaging. 7 (1), 35-44 (2012).</li>
<li>Song, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Labeling+efficacy+of+superparamagnetic+iron+oxide+nanoparticles+to+human+neural+stem+cells%3A+comparison+of+ferumoxides%2C+monocrystalline+iron+oxide%2C+cross-linked+iron+oxide+%28CLIO%29-NH2+and+tat-CLIO%5BTitle%5D)+AND+%22Korean+J+Radiol%22%5BJournal%5D)">Labeling efficacy of superparamagnetic iron oxide nanoparticles to human neural stem cells: comparison of ferumoxides, monocrystalline iron oxide, cross-linked iron oxide (CLIO)-NH2 and tat-CLIO.</a> Korean J Radiol. 8 (5), 365-371 (2007).</li>
</ol>

Os autores declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.

Tal como acontece com qualquer protocolo de síntese de nanopartículas, a pureza dos produtos químicos reagentes é crítico para a consecução SPIONs de alta qualidade que terão efeitos citotóxicos mínimas. É, portanto, importante para adquirir reagentes muito puros, incluindo o ácido oleico (≥99%), ferro (II) tetra-hidrato de cloreto de (≥99.99%), ferro (III), cloreto de (≥99.99%), acetato de etilo (qualidade para HPLC, ≥99.9% ), hexano (grau HPLC, ≥97.0%), hidróxido de amónio (≥99.99%), e sulfato de sódio (≥99.0%). É de ...

A entrega e captura direcionadas de células para locais específicos do corpo são desejáveis para uma variedade de aplicações biomédicas. A entrega de células-tronco neurais ao cérebro por ultrassom focalizado guiado por ressonância magnética foi proposta como uma possível opção de tratamento para doenças neurodegenerativas, lesão cerebral traumática e acidente vascular cerebral1. As células-tronco mesenquimais estão sendo estudadas por sua capacidade de fornecer drogas anticâncer aos tumores devido às suas propriedades naturais dos trópicos tumorais2,3. As células-tronco cardíacas têm sido entregues ao coração como um possível tratamento para o infarto do miocárdio4,5. Stents vasculares têm sido desenvolvidos com anticorpos CD34 para capturar células progenitorascirculantes6. Embora promissoras, essas abordagens de direcionamento celular apresentam desvantagens, incluindo falta de especificidade celular, retenção celular inconsistente e entrega de células fora do alvo.
O objetivo geral do método atual é permitir o direcionamento magnético de células para uma variedade de aplicações de entrega e classificação de células. O direcionamento magnético permite a entrega controlada de células específicas a um local-alvo específico com efeitos off-target mínimos7. Os campos magnéticos podem ser gerados por dispositivos implantados ou externos para direcionar com segurança o movimento de células marcadas magneticamente dentro do corpo8. Numerosos esforços de pesquisa se concentraram no direcionamento magnético de células-tronco para tecidos lesionados, como coração9-14, retina15, pulmão16, pele17, medula espinhal18,19, osso20, fígado21 e músculo22,23, a fim de melhorar os resultados da regeneração.
O direcionamento magnético de células também foi estudado extensivamente como um meio de endotelizar dispositivos cardiovasculares implantáveis. Um endotélio uniforme e completo fornece uma barreira entre o dispositivo e os elementos sanguíneos circulantes para mitigar a trombose e a inflamação. As células endoteliais podem ser entregues ao dispositivo antes da implantação ou através do sistema vascular após a implantação. Em ambos os casos, os campos magnéticos são usados para capturar células na superfície do dispositivo e reter as células quando submetidas ao estresse de cisalhamento gerado pelo sangue circulante. Os stents vasculares magnéticos24-27 e os enxertos vasculares28 foram fabricados e testados para esse fim.
O direcionamento de células magnéticas requer uma estratégia para rotular células com partículas portadoras magnéticas. Essas partículas podem ser ligadas à superfície das células por meio de anticorpos ou pares ligante/receptor ou podem ser endocitadas nas células. As nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (NOF) são biodegradáveis, biocompatíveis e prontamente endocitadas por uma variedade de tipos de células29. Essas partículas efetivamente tornam uma célula responsiva a campos magnéticos e são naturalmente degradadas ao longo do tempo. As SPIONs fornecem um meio direto e seguro de rotular magneticamente células em cultura para uma variedade de aplicações de direcionamento e classificação magnética. Um método para sintetizar SPIONs com um núcleo de magnetita (Fe3O4) e casca de poli (ácido lático-co-glicólico) (PLGA) é fornecido. Além disso, é fornecido um método para marcar células em cultura com SPIONs.

<table><tbody><tr><td>Solução de hidróxido de amônio, 28% NH3 em H2O, &ge; 99,99% de base de metal traço</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>338818-100ML&nbsp;</td><td>Reagente nocivo - use equipamento de proteção individual</td></tr><tr><td>Garrafa Dreschel, 500 ml</td><td>Ace Glass</td><td>5516-16</td><td></td></tr><tr><td>Acetato de Etila, CHROMASOLVR Plus, para HPLC, 99,9%&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>650528-1L</td><td>Reagente nocivo - use equipamento de proteção individual e trabalhe em capela</td></tr><tr><td>Álcool etílico</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>E7023</td><td>Reagente nocivo - use equipamento de proteção individual</td></tr><tr><td>Frasco de evaporação, 50 ml, junta 24/40</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z515558</td><td>Para uso com rotoevaporador</td></tr><tr><td>Papel de filtro, 3 cm de diâmetro, grau 1</td><td>Fisher</td><td>09-805P</td><td>Para uso com funil de filtro de vidro</td></tr><tr><td>Copos de vidro, 1 L</td><td>Fisher</td><td>FB-101-1000</td><td>Para lavagem de ESCORAS</td></tr><tr><td>Funil de filtro de vidro, adaptador de mangueira de vácuo, se encaixa 24/40, 30 mL</td><td>Fisher</td><td>K954100-0344&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Tampas de frascos de vidro</td><td>Fisher</td><td>03-391-46</td><td>Para uso com frascos de vidro</td></tr><tr><td>Frascos de vidro, 2 ml</td><td>Fisher</td><td>03-391-44</td><td>Para coletar gel de magnetita e SPIONs</td></tr><tr><td>Hexano, CHROMASOLVR, para HPLC, &ge; 97.0% (GC)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>34859-1L&nbsp;</td><td>Reagente nocivo - use equipamento de proteção individual e trabalhe na hotte</td></tr><tr><td>Ácido clorídrico</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H1758</td><td>Reagente nocivo - use equipamento de proteção individual e trabalhe na capela</td></tr><tr><td>de exaustão Cloreto de ferro (II) tetrahidratado, &ge; 99,99% de base de metais traços&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>380024-5G</td><td>Reagente nocivo - use equipamento de proteção individual</td></tr><tr><td>Cloreto de ferro(III) anidro, pó, &ge; 99,99% de base de metais traços</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>451649-1G</td><td>Reagente nocivo - use equipamento de proteção individual</td></tr><tr><td>Aquecedor Isomantle, 500 mL</td><td>Voight Global</td><td>EM0500/CEX1</td><td></td></tr><tr><td>Misturador de laboratório</td><td>Silverson</td><td>L5M-A</td><td></td></tr><tr><td>Liofilizador</td><td>Labconco</td><td>7670520</td><td></td></tr><tr><td>Microespátulas</td><td>Fisher</td><td>21-401-25A</td><td>Para transferência de magnetita ímã de gel</td></tr><tr><td>NdFeB, 1 in x 1 in x 1 in</td><td>Amazing Magnets</td><td>C1000H-M</td><td>Ímã muito forte, manuseie com cuidado</td></tr><tr><td>Ácido oleico, &ge; 99% (GC)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>O1008-5G&nbsp;</td><td>Armazenar no freezer; Reagente nocivo - use equipamento de proteção individual</td></tr><tr><td>Agitador suspenso</td><td>IKA</td><td>2572201</td><td></td></tr><tr><td>Pinça do agitador suspenso</td><td>IKA</td><td>2664000</td><td>Para uso com agitador suspenso</td></tr><tr><td>Agitador suspenso Suporte H</td><td>IKA</td><td>1412000</td><td>Para uso com agitador suspenso</td></tr><tr><td>Solução salina tamponada com fosfato</td><td>Life Technologies</td><td>10010-023</td><td></td></tr><tr><td>Copos de plástico, 250 ml</td><td>Fisher</td><td>02-591-28</td><td></td></tr><tr><td>PLGA PURASORB PDLG (mistura 75/25)</td><td>Purac</td><td>PDLG 7502</td><td>PDLG 7502A também pode ser usado; Armazene no freezer</td></tr><tr><td>o pó Pluronic F-127, BioReagent, adequado para cultura de células</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P2443-250G&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Pá de lâmina expansível de PTFE, 8 mm de diâmetro</td><td>Adaptador de vaso de</td> PTFE <td>SciQuip SP4018</td><td></td></tr><tr><td>, se encaixa em pá de 24/40, 8 mm de diâmetro</td><td>Adaptador de Vaso de PTFE A480</td> da <td>Monmouth Scientific</td><td>Para uso com pá de lâmina expansível de PTFE</td></tr><tr><td>Resfriador de recirculação</td><td>Clarkson</td><td>696613</td><td>Para uso com rotoevaporador</td></tr><tr><td>Condensador de refluxo, se encaixa em 24/40, 250 mm</td><td>Ace Glass</td><td>5997-133</td><td></td></tr><tr><td>Rotoevaporador</td><td>Clarkson</td><td>216949</td><td></td></tr><tr><td>Septos de borracha, se encaixa 24/40</td><td>Ace Glass</td><td>9096-56</td><td></td></tr><tr><td>Funil separatório com rolha, 250 ml</td><td>Fisher</td><td>10-438E</td><td></td></tr><tr><td>Sulfato de sódio ACS reagente, &ge; 99,0%, anidro, granular</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>239313-500G&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Balão de fundo redondo de três pescoços, angular, 24/40 juntas, 500 ml</td><td>Ace Glass</td><td>6948-16</td><td></td></tr><tr><td>Limpador ultrassônico bandeja perfurada</td><td>Fisher</td><td>15-335-20A</td><td>Para uso com limpador ultrassônico</td></tr><tr><td>Limpador ultrassônico, 2,8 L</td><td>Fisher</td><td>15-335-20</td><td></td></tr><tr><td>Controlador de vácuo</td><td>Clarkson</td><td>216639</td><td>Para uso com rotoevaporador (opcional)</td></tr><tr><td>Vácuo bomba</td><td>Clarkson</td><td>219959</td><td>Para uso com rotoevaporador</td></tr></tbody></table>

rotulagem celular e segmentação com nanopartículas de óxido de ferro superparamagnéticas

Cell Labeling and Targeting with Superparamagnetic Iron Oxide Nanoparticles

Entrega direccionada de células e agentes terapêuticos beneficiaria uma vasta gama de aplicações biomédicas, concentrando-se o efeito terapêutico no sítio alvo, enquanto minimizam os efeitos deletérios para locais fora do alvo. Segmentação célula magnética é uma técnica de entrega eficiente, segura e simples. Nanopartículas de óxido de ferro superparamagnético (spion) são biodegradáveis, biocompatíveis, e pode ser sujeita a endocitose nas células para as tornar sensível aos campos magnéticos. O processo de síntese envolve a criação de magnetite (Fe 3 O 4) nanopartículas seguido por emulsificação a alta velocidade para formar uma poli (ácido láctico-co-glicólico) revestimento (PLGA). Os SPIONs PLGA-magnetita são aproximadamente 120 nm de diâmetro incluindo a cerca de 10 nm núcleo de magnetita diâmetro. Quando colocado em meio de cultura, são naturalmente SPIONs endocitose pelas células e armazenadas como pequenos aglomerados dentro de endossomas citoplasmáticos. Estas partículas conferem massa magnético suficiente para as célulaspara permitir o direccionamento para dentro de campos magnéticos. Numerosos separação de células e aplicações de segmentação são ativadas por prestar diversos tipos de células que respondem a campos magnéticos. SPIONs ter uma variedade de outras aplicações biomédicas, incluindo também o uso como um agente de contraste para imagiologia médica, a entrega de drogas ou gene alvo, ensaios de diagnóstico e geração de hipertermia local para terapia de tumor ou tecido de solda.

Nanopartículas de magnetite são de aproximadamente 10 nm de diâmetro, como resultado da agitação de uma solução aquosa de ferro (III) e cloreto de ferro (II), cloreto de tetra-hidrato a 50 ° C e 1000 rpm (Figura 1). Estes resultados demonstram a síntese bem sucedida de nanopartículas de magnetite. É importante para verificar o tamanho e a forma de nanopartículas de magnetite tomadas a partir de uma pequena amostra do lote durante a tentativa para a síntese da primeira vez. A microscopia electrónica de t...

A entrega celular direcionada é útil em uma variedade de aplicações biomédicas. O objetivo deste protocolo é usar nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (SPION) para rotular células e, assim, permitir abordagens de direcionamento de células magnéticas para um alto grau de controle sobre a entrega e localização celular.

Rotulagem celular e Segmentação com nanopartículas de óxido de ferro superparamagnéticas

Targeted delivery of cells and therapeutic agents would benefit a wide range of biomedical applications by concentrating the therapeutic effect at the ...

O objetivo geral deste procedimento é sintetizar nanopartículas de óxido de ferro superparamagnéticas e utilizar essas partículas para marcar células em aplicações de direcionamento e separação magnéticos. Isso é realizado primeiramente sintetizando nanopartículas de magnetita com diâmetro de 10 nanômetros. O segundo passo consiste em revestir as nanopartículas de magnetita com uma camada de ácido polilático-co-glicólico, ou PLGA, com espessura de 50 nanômetros.Em seguida, as nanopartículas magnéticas são lavadas e liofilizadas. O passo final é a marcação de células com nanopartículas magnéticas para aplicações de direcionamento e separação celular. Por fim, a microscopia de fluorescência é utilizada para demonstrar o direcionamento de células marcadas com nanopartículas magnéticas em campos magnéticos.A principal vantagem desta técnica em comparação com métodos existentes, como o direcionamento celular mediado por anticorpos, é que o direcionamento celular magnético é altamente específico e controlável. As implicações desta técnica estendem-se para o tratamento de diversas condições médicas, pois células terapêuticas podem ser entregues ao local-alvo enquanto os locais fora do alvo são poupados. Geralmente, indivíduos novos nesta metodologia enfrentarão dificuldades, pois é necessária uma atenção cuidadosa aos detalhes para obter nanopartículas puras e de alta qualidade.Queríamos melhorar o direcionamento e a localização de células vivas dentro do corpo. Comece usando um frasco de Drechsel para desgaseificar 500 mililitros de água deionizada, borbulhando suavemente gás nitrogênio por 30 minutos. Para montar o aparato de reação, coloque um frasco redondo de fundo chato com três bocas de 500 mililitros dentro de um aquecedor tipo manta ISO.Em seguida, cubra um dos lados do pescoço do frasco com um septo de borracha e instale um condensador de refluxo no outro lado. Passe água fria continuamente pelo condensador para criar uma atmosfera inerte para a reação. Primeiro, fure o septo de borracha do frasco com uma agulha conectada à linha de gás nitrogênio.Em seguida, fure a tampa do condensador com uma agulha conectada a um borbulhador para visualizar o fluxo de gás. Depois, instale um pedal de lâmina no pescoço central com um adaptador de pá. Para manter a agitação constante da mistura reacional, conecte o eixo da lâmina a um agitador superior montado em um suporte.Purgue o frasco com gás nitrogênio e mantenha o fluxo de nitrogênio no frasco a uma taxa baixa, mas detectável. Em seguida, remova o condensador de refluxo e adicione um grama de cloreto férrico, 612,5 miligramas de cloreto ferroso tetra e 50 mililitros de água desgaseificada. Recoloque o condensador e agite a reação a 1000 rpm enquanto aquece até 50 graus Celsius.Isso produzirá partículas de magnetita com diâmetro de 10 nanômetros. Assim que a reação atingir 50 graus Celsius, utilize uma seringa para injetar 10 mililitros de hidróxido de amônio a 28% através do septo do frasco. À medida que a magnetita precipitar, a solução deverá ficar preta.Remova o septo de borracha e a linha de gás, e aqueça a reação a 90 graus Celsius. Em seguida, adicione um mililitro de ácido oleico ao frasco para revestir as nanopartículas e formar o gel de magnetita. A seguir, substitua o septo e a linha de gás no frasco e remova o condensador.Desligue o aquecimento e agite a reação a 500 RPM por duas horas. Após a agitação, decante o líquido em excesso enquanto mantém as nanopartículas no fundo do frasco com um ímã forte. Para iniciar a purificação, dissolva primeiro o gel de magnetita em 40 mililitros de hexanos.Despeje lentamente esta solução em um funil de separação contendo 40 mililitros de água Dessaturada e gire suavemente o funil durante cinco minutos. Após a agitação, decante a fração aquosa inferior, lave a solução de magnetita mais duas vezes com água Dessaturada de maneira semelhante. Em seguida, transfira a solução de magnetita para um frasco erlenmeyer.Seque a solução adicionando várias espátulas de sulfato de sódio e agitando a mistura. Em seguida, faça vácuo. Filtre a mistura através de papel de filtro de um micrômetro.Defina a temperatura do banho-maria de um evaporador rotativo em 50 graus Celsius com água a 24 graus Celsius circulando pelo condensador. Em seguida, transfira o filtrado para um frasco de evaporação de 50 mililitros e evapore os hexanos por duas horas a uma velocidade moderada de rotação sob vácuo. Em frascos de vidro, colete o gel de magnetita em seis alíquotas de 40 miligramas; o revestimento e a lavagem serão feitos separadamente para cada alíquota. Adicione uma alíquota do gel junto com 40 mililitros de PLGA em acetato de etila em um béquer de plástico e sonique a mistura por 10 minutos.Em seguida, adicione 80 mililitros de onic F1 27 ao béquer e emulsifique imediatamente com um misturador na velocidade máxima por sete minutos. Essas nanopartículas são agora nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro ou spy; dilua a solução com um litro de água deionizada e sonique em uma capela por uma hora. Em seguida, coloque um ímã forte ao lado da solução e agite suavemente para coletar a spy no ímã.Decante a solução aquosa, retendo os estolões de S no béquer. Lave os estolões de S três vezes com água, centrifugando cada vez. Após todos os seis alíquotas terem sido revestidos e lavados.Colete os estolões de S em um único frasco de vidro. Liofilize a solução de spy durante a noite em um liofilizador para preparar a marcação celular. Primeiro, suspenda o pyon em PBS em uma concentração de 40 miligramas por mililitro e sonique por 30 minutos.Em seguida, adicione a solução a um frasco com células quase confluente numa concentração de cinco microlitros por mililitro de meio de cultura. Agite suavemente o frasco para distribuir uniformemente a solução. Incube as células por 16 horas.A 37 graus Celsius. Aspire suavemente o meio de cultura e, em seguida, lave as células duas vezes. Com PBS, as células marcadas magneticamente podem agora ser utilizadas para experimentos.Nanopartículas de magnetita com diâmetro de 10 nanômetros podem ser produzidas de forma consistente agitando uma solução aquosa de cloreto de ferro III e cloreto de ferro II tetra-hidratado a 50 graus Celsius e 1000 RPM. A microscopia eletrônica de transmissão ou MET é o método preferido para determinar o tamanho das partículas. Revestir as nanopartículas de magnetita com PLGA utilizando um emulsificador de alta velocidade resulta de forma reprodutível em nanocápsulas de PLGA e magnetita com diâmetro de 120 nanômetros. A microscopia eletrônica de varredura ou MEV é utilizada para visualizar essas partículas. A incubação de células endoteliais derivadas de sangue com pirona por 16 horas resulta na endocitose das nanopartículas, observada por MET. As nanopartículas de PLGA e magnetita podem ser visualizadas dentro da célula, onde são armazenadas em endossomos citoplasmáticos.A carga de ferro nas células é suficientemente alta para permitir a captura magnética de células viáveis por dispositivos médicos implantáveis ferromagnéticos. As células endoteliais marcadas magneticamente são atraídas por um stent ferromagnético a uma taxa maior do que por um stent não magnético. Ao realizar este procedimento, é importante lembrar-se de lavar completamente todo o vidro e equipamentos para maximizar a pureza e a segurança das nanopartículas após este procedimento.Outros métodos, como o direcionamento magnético de células, podem ser realizados para responder perguntas adicionais, como quais terapias médicas podem se beneficiar da entrega específica e controlada de células. Essa tecnologia de direcionamento magnético permitirá o desenvolvimento de entrega focalizada de células para diversas aplicações biomédicas. Após assistir a este vídeo, você deverá ter uma boa compreensão de como sintetizar nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro e utilizar essas partículas para marcar células em aplicações de direcionamento magnético.

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JoVE Journal

Bioengineering

Bioengenharia

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