$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Генная и клеточная терапия являются мощными инструментами, которые имеют потенциал для решения текущих задач в лечении сердечно-сосудистых заболеваний. Несмотря на то , что оба этих подходы в настоящее время проходит испытания в клинических испытаниях, они еще не готовы для широкого клинического применения 1. Следует отметить, что общий подход к решению проблем, связанных с генной и клеточной терапии является разработка многофункциональных векторов доставки генов, пригодных для клинического применения. Отсутствие надежных и эффективных систем доставки генов является основной проблемой генной терапии. В то же время, генная инженерия клеточных продуктов до трансплантации может преодолеть серьезные проблемы клеточной терапии, такие как низкая эффективность (например, в сердечной области, только ~ 5% функциональное улучшение достигается после трансплантации стволовых клеток 1 ) и плохое удерживание / приживления на месте повреждения (то есть, задержка элемента падает ниже 5 - 10% в течение нескольких минут до нескольких часов рост-приложение, независимо от способа введения 2, 3, 4).
На сегодняшний день, вирусные векторы значительно превышают невирусные системы с точкой зрения эффективности, что привело к их более широкому применению в клинических испытаниях (~ 67%) 5. Тем не менее, вирусные транспортные средства несут серьезные риски, такие , как иммуногенность (и последующий воспалительный ответ, с тяжелыми осложнениями), онкогенность и ограничение в размере переносимого генетического материала 6. Из - за этих проблем безопасности и высокой стоимости производства вирусного вектора, использование невирусных систем является предпочтительным в некоторых случаях , 7, 8. Это особенно подходит для лечения расстройств , которые требуют коррекции переходных процессов генетической, такие , как экспрессия факторов роста , контролирующих ангиогенез (например, для лечения сердечно - сосудистых заболеваний) или deliveRy вакцин.
В нашей группе, система доставки была разработана путем комбинирования разветвленного 25-кД полиэтиленимина (PEI) и наночастиц суперпарамагнитного оксида железа (MNP) связаны друг с другом с помощью биотин-стрептавидина взаимодействия 9. Этот вектор является потенциальным инструментом для генной инженерии клеток, что позволяет их одновременного намагничивания до трансплантации. Последнее дает основание для магнитного наведения / удержания, что особенно перспективным в настоящее время, так как современные методы магнитные адресности успешно развиваются 10. Кроме того, в результате магнитно - чувствительные клетки имеют потенциал , чтобы быть неинвазивно контролируется магнитно - резонансной томографии (МРТ) или визуализации магнитных частиц 11, 12.
В случае вектора ОГО / МНПА, полиамин обеспечивает конденсацию нуклеиновой кислоты, и, таким образом защиту от унижающего фактора s, вектор интернализация в клетках, и эндосый побег 5. MNPS дополняют свойства ПЭИ, а не только с точки зрения магнитной ориентации, но также и за счет снижения токсичности известного PEI 7, 13, 14. Ранее, векторные свойства ПЭИ / МНП были скорректированы с точки зрения эффективности доставки (то есть, пДНК и микроРНК) и безопасности при использовании фибробластов и мезенхимальных стволовых клеток человека 15, 16.
В этой рукописи, подробный протокол о применении PEI / MNPS для генерации микроРНК-модифицированных клеток описана 17. Для этой цели используется HUVECs и представляет собой установленную модель для ангиогенеза в пробирке. Они являются сложными для трансфекции и восприимчивы к воздействию токсичных 18, 19,осел = "Xref"> 20. Кроме того, мы предлагаем алгоритм для оценки таких клеток в пробирке, в том числе их адресности, межклеточной связи и обнаружения МРТ.