Eliminating specific cells without damaging other cells is extremely difficult, especially in established tissue, yet there is an urgent need for a cell elimination method in the tissue engineering field. Here, we present a method for specific cell elimination from a mixed 3D cell culture using near infrared photoimmunotherapy (NIR-PIT).
Recent developments in tissue engineering offer innovative solutions for many diseases. For example, tissue engineering using induced pluripotent stem cell (iPS) emerged as a new method in regenerative medicine. Although this tissue regeneration is promising, contamination with unwanted cells during tissue cultures is a major concern. Moreover, there is a safety concern regarding tumorigenicity after transplantation. Therefore, there is an urgent need for eliminating specific cells without damaging other cells that need to be protected, especially in established tissue. Here, we present a method for specific cell elimination from a mixed 3D cell culture in vitro with near infrared photoimmunotherapy (NIR-PIT) without damaging non-targeted cells. This technique enables the elimination of specific cells from mixed cell cultures or tissues.
Diğer hücrelere zarar vermeden özel hücrelerin ortadan kaldırılması özellikle kurulmuş doku olarak, son derece zordur ve doku mühendisliği alanında bir hücre eleme yöntemi için acil bir ihtiyaç vardır. 3 – Günümüzde rejeneratif tıp alanında, embriyonik kök hücreleri (ES), pluripotent kök hücrelerini (PSC), ya da uyarılmış pluripotent kök hücre (iPS) kullanarak doku kültürleri umut verici malzemeler 1 bulunmaktadır.
Bu doku rejenerasyonu umut verici olmasına rağmen, istenmeyen hücreleri ile kirlenme önemli bir husustur. Ayrıca, transplantasyon 4,5 sonra tümorijenisite 'nin güvenlik endişesi var. Birçok çalışmalar bu konular üzerinde duruldu olmasına rağmen özellikle rejeneratif tıp 6, belirli hücreleri ortadan kaldırmak için – 8, hiçbir pratik bir yöntem geliştirilmiştir.
Yakın Kızılötesi photoimmunotherapy (NIR PIT) bir antikor-photoabsorber conjugat göre bir tedavi yöntemie (APC). Bir APC hücreye spesifik monoklonal antikor (mAb) ve photoabsorber, IR700 oluşur. IR700 bir hidrofilik silika ftalosiyanin türevi ve tek başına 9 ile fototoksisite indüklemez. IR700 kovalent lisin molekülü yan zinciri üzerinde amid artıkları ile antikora konjuge edilir. APC hücre membran hedef molekülüne bağlanması ve daha sonra 690 nm 'de, NIR ışığa maruz kaldıktan sonra yaklaşık anında hücre nekrozunu indükler. 14 – NUR-ışık, hücre ölümüne 9 yol açan hücresel membran rüptürü maruz kalma sırasında. 21 – NIR PIT anti-EGFR, anti-HER2, anti-PSMA, anti-CD25, anti-mezotelin, anti-GPC3 ve anti-CEA 15 de dahil olmak üzere birden fazla antikor ya da antikor fragmanları, etkili olduğu kanıtlanmıştır. Bu nedenle, NIR PIT hedef moleküller, çok çeşitli karşı kullanılabilir. Ayrıca, NIR-PIT NIR ligh kısıtlayarak belirli bölgelerde seçici tedavi sağlayan bir iyi-kontrollü tedavit ışınlama 18,22.
Burada, karışık 3D kültürlerden gelen NIR PIT kullanarak belirli hücre eleme bir yöntem mevcut.
Bu NIR PIT kullanarak hedef olmayan hücrelere zarar vermeden karışık bir 3D hücre kültüründen spesifik hücre eliminasyonu için bir yöntem ortaya koymaktadır. Şimdiye kadar, hiçbir pratik hücre eleme yöntemi doku sağlandıktan sonra veya transplantasyon sonrasında bulunmamaktadır. Böylece, NIR-PIT bunu gerçekleştirmek için gelecek vadeden bir yöntemdir. APC 'ler mAb kendisi benzer farmakokinetiği göstermektedir, çünkü bu teknik, aynı zamanda, in vivo 18,22 <e…
The authors have nothing to disclose.
Bu araştırma Kanser Araştırma Ulusal Sağlık Enstitüleri İntramural Araştırma Programı, Ulusal Kanser Enstitüsü, Merkezi tarafından desteklenmiştir.
IRDye 700DX Ester Infrared Dye | LI-COR Bioscience (Lincoln, NE, USA) | 929-70011 | |
Na2HPO4 | SIGMA-ALDRICH (St. Louis, MO, USA) | S9763 | |
Sephadex G25 column (PD-10) | GE Healthcare (Piscataway, NJ, USA) | 17-0851-01 | |
Coomassie (bradford) Plus protein assay | Thermo Fisher Scientific Inc (Waltham, MA, USA) | PI-23200 | |
Perfecta3D 96-Well hanging Drop Plates | 3D Biomatrix Inc (Ann Arbor, MI, USA) | HDP1096-8 | |
Optical power meter | Thorlabs (Newton, NJ, USA) | PM100 | |
LED: L690-66-60 | Marubeni America Co. (Santa Clara, CA, USA) | L690-66-60 | |
Vectibix (panitumumab) | Amgen (Thousand Oaks, CA, USA) | ||
35mm glass bottom dish, dish size 35mm, well size 10mm | Cellvis (Mountain View, CA, USA) | D35-10-0-N |