Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Bioengineering

Инкапсулированные технологии клеток для доставки биологических препаратов для мышиного глаза

Published: March 30, 2020 doi: 10.3791/60162

Summary

Здесь представлен протокол для использования альгината в качестве полимера в микроинкапсуляции увековеченных клеток для длительной доставки биопрепаратов на глаза грызунов.

Abstract

Многие текущие терапии в стадии разработки для заболеваний заднего полюса глаза являются биопрепаратами. Эти препараты должны вводиться часто, как правило, через внутривитровтровые инъекции. Инкапсулированные клетки, выражающие биологический выбор, становятся инструментом для местного производства и высвобождения белка (например, с помощью долгосрочных лекарств). Кроме того, инкапсуляционные системы используют проницаемые материалы, которые позволяют диффузии питательных веществ, отходов и терапевтических факторов в и из клеток. Это происходит при маскировке клеток от иммунного ответа хозяина, избегая необходимости подавления иммунной системы хозяина. Этот протокол описывает использование альгината в качестве полимера в микроинкапсуляции в сочетании с электроспрепом метод в качестве метода микроинкапсуляции. Клетки ARPE-19, спонтанно возникающие линии клеток RPE человека, были использованы в долгосрочных экспериментах клеточной терапии из-за его функциональности жизни, и он используется здесь для инкапсуляции и доставки капсул для глаз мыши. Рукопись обобщает шаги для микроинкапсуляции клеток, контроля качества и глазной доставки.

Introduction

Клеточная терапия представляет собой революционные биологические методы, которые широко применяются в медицине. В последнее время они успешно применяются в лечении нейродегенеративных заболеваний, глазных заболеваний и рака. Клеточная терапия охватывает широкий спектр полей от замены клеток до доставки лекарств, и этот протокол фокусируется на последнем. Биоразлагаемые альгинатные микрокапсулы (MC) показали эффективность в качестве системы доставки, и они становятся широко используемыми в биомедицинской области. Alginate был использован в микроинкапсуляции из-за его простой процесс гелеобразующего, биоразлагаемость, отличная биосовместимость, и стабильность в условиях in vivo1,2,3,4.

Метод электроспрея, как метод микроинкапсуляции, был успешно использован для инкапсулирования пептидов и белков с использованием альгината (базовый полимер) и поли-л-орнитин (вторичное покрытие полимера). Оба полимера естественным образом найдены и использованы для их биосовместимости5,,6,,7. Тем не менее, основной проблемой в клеточной терапии является подавление иммунной системы хозяина, чтобы избежать побочных эффектов, вызванных иммуносупрессивными препаратами. Проницаемость альгината микрокапсул считается подходящим свойством для инкапсуляции клеток, что позволяет диффузии питательных веществ, отходов и терапевтических факторов в и из клеток, маскируя их от иммунного ответа хозяина8,9,10.

В глазах, инкапсулированные клетки были использованы в клинических испытаниях для постоянной доставки биопрепаратов (т.е., факторы роста11,12 и фактор роста антагонистов13) для лечения пигментного ретинита или возрастной макулярной дегенерации. Другие цели, такие, как ингибиторы комплемента14, также в настоящее время изучаются в доклинических условиях.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Все эксперименты были проведены в соответствии с заявлением ARVO об использовании животных в исследованиях офтальмологических заболеваний и зрения и были одобрены Медицинским университетом штата Северная Каролина по уходу за животными и использованию комитета в соответствии с протоколом ID 00399.

1. Культура клеток

  1. Создание пигмента пигмента в основе клетки клетки клетки человека (ARPE-19) клеточной линии, устойчиво выражающей ген выбора в соответствии с опубликованными протоколами14,15.
  2. Поддержание клеток в модифицированном орел-медиуме Dulbecco (DMEM) дополнено 10% сыворотки крупного рогатого скота плода (FBS).
  3. Инкубировать клетки при 37 градусах По кв. м и 5% CO2.
  4. Заменяйте среду каждые 2-3 дня.
  5. Прохождение клеток после достижения 70%-80% слияния с помощью стандартных процедур культуры тканей.

2. Инкапсуляция клеток

  1. Смешайте альгинат натрия с деионизированной (DI) водой для окончательной концентрации 2% w/v и очистите фильтрацией с 0,2 мкм стерильным фильтром шприца.
  2. Подготовьте клетки для смешивания с альгинатным раствором путем пробивания, центрифугации и мытья их буферным сольненым раствором 10 мМ HEPES (pH 7.4). Используя гемоцитометр, подсчитайте клетки и отрегулируйте конечную концентрацию клеток до 1 х 106 в альгинативном растворе.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Процесс инкапсуляции должен проходить внутри стерилизованного капюшона.
  3. Загрузите 300-й аликот ы 300 л альгината и клеток смеси в 3 мл шприца и прикрепите его к шприцу насоса. Раствор будет перекачиваться через 30 G тупой кончик иглы стерильной желеванной ванной помещается в стерильный стакан 50 мл ниже наконечника шприца на 7 мм для иглы для ванны распыления расстояния.
  4. Гелеобразная ванна содержит объем 40 мл 10 мм hePES буферизированный солевой раствор, содержащий 100 мМ хлорида кальция (CaCl2) и 0,5% w/v поли-L-орнитин (PLO). ООП является вторичным полимерным покрытием, которое может быть опущено или изменено в соответствии с потребностями следователя.
  5. Отрегулируйте скорость напряжения и потока и держите их постоянными в процессе инкапсуляции при частоте потока 60 мм/ч и начальном напряжении 6,0 кВ для получения микрокапсул размером 150 мкм.
  6. Подключите зажим анодной проволоки (красный) наконечники иглы генератора высокого напряжения к игле и соедините зажим (черный) к медной проволоке, которая на полпути погружена в гелеобразующей ванне. Одна партия альгинатной клеточной смеси (1 мл) занимает около 30 минут для подготовки инкапсулированных клеток (примерно 25 000 микрокапсул).
  7. Вымойте сформированные микрокапсулы, содержащие клетки с мытьем раствора (10 мМ HEPES буферизированный солен, содержащий 1,5 мм CaCl2, рН 7,4) дважды. Не используйте PBS для стирки.
  8. Инкубировать инкапсулированные клетки с 10% FBS дополнены DMEM средств в увлажненный инкубатор на 37 градусов по Цельсию и 5% CO2.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Инструменты процесса инкапсулирования изображены на рисунке 1.

3. Подтверждение того, что инкапсуляция не влияет на жизнеспособность клеток

  1. После инкубации инкубационных клеток в течение 24 ч в носителях, подготовить небольшой образец 500 л (30 микрокапсул) для окрашивания.
  2. Вымойте микрокапсулы 2x с помощью стирального раствора (10 мМ HEPES буферизированный солен, содержащий 1,5 мМ CaCl2) и пятно их для живой жизни жизнеспособности с помощью живого / мертвого набора анализ.
  3. Приготовьте окрашивание смеси кальцийна Am (ацетоксиметил) и этидия гомодимера-1 при конечной концентрации 2 ММ и 4 ММ соответственно.
  4. Добавьте 2 мл окрашивающей смеси в инкапсулированные клетки и насигните 30-45 мин в темноте при комнатной температуре (RT).
  5. При тщательном стремлении, аспирации раствор окрашивания и мыть микрокапсулы 2x с стиральным раствором. Используйте флуоресцентную систему микроскопа для наблюдения и изображения инкапсулированных клеток.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Документация инкапсуляции изображена на рисунке 2.

4. Подтверждение того, что капсулы являются подходящим размером для доставки и доставки биологической

  1. Интравитальные инъекции в мышеловачном глазу обычно выполняются с помощью иглы 27 G (внутренний диаметр 210 мкм), прикрепленной к шприцу Гамильтона с 2,5 л.
  2. Создайте капсулы в диапазоне от 100 до 200 мкм, разбавьте их в безыворотке, и осторожно вытяните их в шприц Гамильтона. PBS не подходит автомобиль, как альгинат капсулы растворяются в PBS.
  3. Медленно выбрасывайте 1 капли, содержащие капсулы, на слайд микроскопа и определить их целостность с помощью вертикального ярко-поля микроскопа.
  4. Отрегулируйте размер капсулы (см. шаг 2.3) путем корректировки напряжения и скорости потока соответственно. Меньшие микрокапсулы производятся нелинейным способом за счет увеличения напряжения и несколько уменьшения скорости потока8. В наших руках наиболее подходящими оказались капсулы диаметром 150 мкм. Корректировка размера капсулы также зависит от поддержания постоянной концентрации альгината при изменении других параметров.
  5. Поддерживать отдельный набор клеток в капсулах соответствующего размера в сывороточной среде, чтобы определить количество секреции желаемого биологического. Используйте чувствительные ELISAs или западного blotting для определения концентрации биопрепаратов в супернатанте.
  6. Определить необходимое количество капсул, которые должны быть введены на основе известных PK / PD (фармакокинетика / фармакодинамика) терапевтических. В наших руках, 10 капсул на мышь глаз оказался наиболее эффективным.

5. Капсула Доставка в мышь Vitreous

  1. Выполняйте внутривитровитровые инъекции с помощью рассекающего микроскопа. См Рисунок 3 для хирургической настройки и материалов, используемых во время процедуры. Подробный протокол для внутривитрарных инъекций можно найти в другом месте16.
  2. Анестезия мышей путем интраперитонеальной инъекции ксилазина и кетамина (20 мг/кг и 80 мг/кг) или других предпочтительных анестезий, утвержденных Комитетом по уходу и использованию животных конкретного учреждения. Обеспечьте соответствующую глубину анестезии с помощью щепотки17.
  3. Упчат ездяки мыши с фенилэфрин HCL (2.5%) и сульфат атропина (1%) для обеспечения хорошей видимости стекловидной камеры и применить смазочный гель для глаз, чтобы держать их гидратированных во время процедуры.
  4. Прокол склеры на лимбу с 26 G иглы, как направляющее отверстие, убедившись, что 1) игла находится под углом 45 "с глазом и столом и 2) скошенный кончик указал вверх, чтобы избежать прокола объектива.
  5. Тщательно впрысните капсулы с помощью 27 G тупой кончик иглы прилагается к шприцу Гамильтон под углом 45 "под визуальный осмотр, убедившись, чтобы избежать прикосновения объективс с иглой. Травма хрусталика приведет к образованию катаракты. Капсулы должны быть видны в стекловидном с помощью рассекающего микроскопа(рисунок 4A).
  6. После опрокидки иглы, лечить место инъекции с антибиотиками мази неомицина и полимиксина B сульфатов в дополнение к дексаметазон офтальмологических антибиотиков мазь.
  7. Применить goniotaire hypromellose demulcent офтальмологический раствор (2.5%) для обоих глаз, чтобы предотвратить высыхание роговицы во время восстановительного периода.
  8. Поместите мышь на грелку, удерживаемую при 37 градусах Цельсия, и следите до полного пробуждения.
  9. Успешная инъекция инкапсулированных клеток ARPE-19 должна выявить наличие нетронутых капсул в стекловидной камере мыши только с незначительным количеством мусора при визуализации глаза оптической когерентной томографией или другими методами(Рисунок 4B).
  10. Вводили мыши глаз, после нескольких дней восстановления из-за операции, в настоящее время готов к экспериментальной парадигмы под рукой.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Хирургическая настройка и документация капсул в глазу изображены на рисунке 3 и рисунке 4,соответственно.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Клетки ARPE-19 являются спонтанно увековеченной клеточной линией RPE, которая, как было доказано, поддается инкапсуляции и долгосрочному выживанию при имплантации капсул в глаз. Инструменты для инкапсуляции альгината показаны на рисунке 1. В этом исследовании было продемонстрировано, что при инкапсуляции в альгинате, клетки в альгинатных капсулах были подтверждены ярко-поля изображения(Рисунок 2A). Live-мертвые анализы были выполнены на клетках внутри капсул, демонстрируя 90% жизнеспособности после инкапсуляции(рисунок 2B). Для обеспечения долгосрочной жизнеспособности клеток внутри капсул, капсулы растворяются в цитрате натрия и клетки затем повторно покрыли(рисунок 2C). После подтверждения в независимых экспериментах, что стабильные транс-инфицированные клетки ARPE-19 выразили и выделяют биологические, которые были желаемы14, и после установления параметров для безопасной инкапсуляции клеток, капсулы были произведены для внутриглазной инъекции.

Интравитреальные инъекции в глаз мыши требует использования 27 G тупой кончик иглы (внутренний диаметр 210 мкм) и точной системы доставки последовательно вводить необходимый небольшой объем 1 Л. Размер капсул, которые не были повреждены во время выброса через 27 G иглы была подтверждена микроскопией(рисунок 2A). Оптимальный размер 150 мкм был определен. Интравитальная инъекция была проведена при визуальном осмотре, что позволило визуализировать капсулы в стекловидном(рисунок 4А). Аналогичным образом, OCT изображения была выполнена, которая подтвердила, что большинство капсул в стекловидной камере мыши были нетронутыми с относительно незначительным количеством мусора(Рисунок 4B). В последующих опубликованных экспериментах, было подтверждено, что желаемый биологический присутствовал в глазу в терапевтически соответствующих дозах, ингибируя процесс заболевания под следствием14. Эти результаты подтвердили, что инкапсулированные клетки можно безопасно вводить в глаза мыши для долгосрочной доставки биопрепаратов.

Figure 1
Рисунок 1: Инструменты процесса инкапсуляции. Настройка включает в себя (A) 3 мл шприца, (B) 0,2 мкм фильтры, (C) 30 G, 1'2 дюйма тупой кончик иглы, (D) электронный шприц драйвер, (E) генератор высокого напряжения, (F) настройки системы, и (G) 7 мм фиксированного расстояния между иглой кончик и гель. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Figure 2
Рисунок 2: Инкапсуляция клеток. (A) Микрокапсулы, наполненные клетками ARPE 19. (B) Live / мертвый анализ: красный флуоресцентный цвет указывает на мертвые клетки, и зеленый флуоресцентный цвет указывает на живые клетки. (C)Культивированные клетки после восстановления от микрокапсул, начиная с небольшого кластера растет до слияния. Шкала баров 100 мкм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Figure 3
Рисунок 3: Хирургическая настройка. Для визуализации процедуры используется расчленяющий микроскоп (1) с видеокамерой (2). Мышь взвешивается (3) для администрирования соответствующего количества анестезии и помещается на небольшой платформе (4), чтобы облегчить обработку и инъекции. Глаза расширяются с мидриатики атропин и фенилепинефрин (5) и хранятся гидратированных смазкой (6). Направляя отверстие проколото как раз вне limbus используя иглу 26 G (7). Стеклянный шприц (8), загружаемый соответствующим образом разбавленными капсулами (9), помещается под углом 45 "к глазу мыши и продвигался через направляющее отверстие, используя микроманипулятор (10). Дорожка иглы, а также высвобожденные капсулы могут быть визуализированы (11); см. Рисунок 4. После опрокидки иглы, роговица увлажняется гипромельлоза (12) и антибиотик мазь (13) применяется к месту инъекции, чтобы избежать инфекции. После процедуры мышь будет помещена на грелки для обогрева 37 градусов и контролироваться до полного пробуждения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Figure 4
Рисунок 4: Инкапсулированная клеточная технология доставки ARPE-19 в глаз. (A) Инъекции выполняются с помощью тупой 27 G иглы прилагается к шприцу Гамильтона. Игольчатый трек может следовать, как кончик иглы входит в глаз, избегая объектива и капсулы (стрелка) могут быть визуализированы, увеличены оптической системы мыши глаз. Следует отметить, что круговое отражение источника света. (B) Капсулы (стрелка) могут быть изображены в стекловидном с помощью оптической компьенсу тосографии. Шкала баров 200 мкм. Панель B была перепечатана с разрешения Annamalai et al.14Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Этот метод инкапсуляции клеток относительно быстр и прост в исполнении; однако, некоторые моменты должны быть в виду, чтобы получить точные результаты вниз по течению. Клетки должны поддерживаться в культуре в чашке Петри до инкапсуляции и проводиться при надлежащей стельности. Инкапсуляция должна выполняться в надлежащем вентиляционном капоте с регулируемым потоком воздуха, если это возможно. Слишком сильный воздушный поток может повлиять на образование капсулы, особенно в длительных экспериментах. Стерильная посуда и растворы имеют решающее значение для долгосрочного поддержания клеток в капсуле.

В настоящее время живое окрашивание используется в качестве подтверждающего инструмента для определения жизнеспособности клеток в капсулах. Количество клеток на капсулу и при нынешнем состоянии (т.е. обычно 12-20 клеток на капсулу) также визуально определяется. С помощью этого метода контролируется жизнеспособность каждой партии инкапсулированных клеточных партий. Для дальнейшего определения жизнеспособности клеток инкапсулированные клетки растворяются и переаплываются. Это еще раз демонстрирует жизнеспособность и целостность клеток в капсулах, подтверждая успешную клеточную инкапсуляцию.

Параметры, используемые для клеточной инкапсуляции были установлены для данного типа клеток. Приведенные выше параметры используются для инкапсуляции 19 ячеек ARPE для проведения этих экспериментов. Скорость потока, альгинатная концентрация, напряжение и вторичное покрытие капсул - все это переменные, которые могут быть скорректированы для надлежащего использования капсул. Аналогичным образом, количество капсул, необходимых для данного эксперимента, должно быть определено либо эмпирически, либо на основе известного PK/PD биопрепаратов. Важно всегда выполнять соответствующие контрольные эксперименты, добавляя пустые капсулы для контроля за наличием капсул и капсул, загруженных нетрансатифицированными клетками ARPE-19 для контроля на наличие секретных факторов. Клетки ARPE-19 также могут быть задушены контрольной плазмидой, так как наличие даже небольшого количества капсул в небольшом стекловидном телесном состоянии мыши (Злт;10 л), как представляется, изменяет нормальную физиологию глаза. В этом контексте важно знать секретом клеток APRE-19 в условиях инкапсуляции (а также в присутствии стекловидного тела в конкретном состоянии болезни), так как выделяемые белки могут повлиять на эффективность исследуемого биологического.

Наконец, этот метод был внедрен для обеспечения доказательства принципа для долгосрочной доставки комплементоров для лечения AMD и для улучшения текущего метода внутривитровтровых инъекций14. На текущей стадии развития, дополняют ингибиторы вводятся в стекловидное, как правило, с помощью ежемесячных инъекций. Это включает в себя инъекцию фактора дополнения D блокируя антитела lampalizumab18, который не удалось в фазе III клинических испытаний, чтобы уменьшить прогрессирование географической атрофии, или дополнение фактор 3 ингибитор APL-219, который в настоящее время находится в фазе III клинических испытаний.

Интравитальной инъекции препятствуют побочные эффекты самой инъекции (т.е. риск отслоения сытины, повышение внутриглазного давления, эндофталмит и т.д.). Кроме того, уровни наркотиков будут значительно варьироваться в течение месяца после ежемесячных внутривитореальных инъекций, и можно ожидать отскок реакции. В качестве альтернативы разрабатываются стратегии генной терапии, такие как20растворимый ингибитор CD59, который в настоящее время находится в фазе I клинических испытаний. Инкапсулированные клетки также позволяют непрерывное производство биологических в течение длительных периодов времени и могут быть прекращены (т.е. explanting капсулы), если это необходимо.

На сегодняшний день мы только испытания для производства биологических в течение 6 недель14. Следует отметить, что описанный здесь метод должен использоваться только для доказательства принципа в животных моделях, а не для использования у пациентов, так как альгинатные капсулы не являются достаточно стабильными, чтобы полностью предотвратить измельчение во время инъекции и не должны длиться более нескольких недель. В отличие от этого, твердое устройство, такое как разработанный Neurotech может длиться в течение21 лет, чтобы доставить необходимые факторы22,23,24. Кроме того, этот новый метод также может быть объединен с инкапсулированной доставки наркотиков. В целом, ожидается, что эта новая область будет быстро развиваться в качестве альтернативной стратегии для повторных инъекций терапии генной терапии.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не заявляют о каких-либо конкурирующих финансовых интересах.

Acknowledgments

Это исследование было частично поддержано грантами, присужденными B. R. Национальными институтами здравоохранения (R01EY019320), Департаментом по делам ветеранов (RX000444 и BX003050) и Фондом SmartState в южной Каролине.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
3 mL Syringe BD 309656
30 G 1" Blunt needle SAI Infusion technology B30-100
Alginic acid sodium salt, from brown algae Sigma A0682
Atropine Sulfate Ophthalmolic solution (1%) Akorn NDC 17478-215-15 for pupil dilation
BD 1 mL Syringe 26 G x 3/8 (0.45 mm x 10 mm) Becton, Dickinson and Company DG518105 500029609 REF 309625 to generate the guide hole
Calcium chloride, Anhydrous, granular Sigma C1016
GenTeal Tears Alcon NDC 0078-0429-47 to lubricate the eyes during anesthesia
Goniotaire: Hypromellose (2.5%) Ophthalmolic Demulcent Solution (Sterile) Altaire Pharmaceuticals Inc. NDC 59390-182-13 to lubricate the eyes during anesthesia
Hamilton Needle/syringe Tip: 27 G, Small Hub RN NDL, custum length (12 mm), point style 3, 6/PK Hamilton 7803-01 for intravitreal delivery of capsules
Hamilton Syringe: 2.5 µL, Model 62 RN SYR, NDL Sold Separately Hamilton 7632-01 for intravitreal delivery of capsules
HEPES buffer, 1 M Fisher Bioreagents BP299100
High voltage generator ESD EMC Technology ES813-D20
LIVE/DEAD Viability/Cytotoxicity Kit Thermofisher Scientific L3224
L-Ornithine hydrochloride, 99% Alfa Aesar A12111
Neomycin and Polymyxin B Sulfates and Dexamethasone Ophthalmolic Ointment SANDOZ NDC 61314-631-36 antibiotic to prevent infection after intravitreal injection
Phenolephrine Hydrochloride Ophthalmolic Solution (2.5%) Akorn NDC 17478-201-15 for pupil dilation
Sodium Chloride Sigma S-5886
Sterile syringe filters, 0.2 μm VWR 28143-312
Syringe pump GRASEBY MS16A

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Allen, T. M., Cullis, P. R. Drug delivery systems: entering the mainstream. Science. 303 (5665), 1818-1822 (2004).
  2. Tonnesen, H. H., Karlsen, J. Alginate in drug delivery systems. Drug Development and Industrial Pharmacy. 28 (6), 621-630 (2002).
  3. Vilos, C., Velasquez, L. A. Therapeutic strategies based on polymeric microparticles. Journal of Biomedical Biotechnology. 672760, (2012).
  4. Gasperini, L., Mano, J. F., Reis, R. L. Natural polymers for the microencapsulation of cells. Journal of the Royal Society Interface. 11 (100), 20140817 (2014).
  5. Gasper, D. P. R. Novel strategy to produce a drug delivery system for skin regeneration. Uma nova estratégia para produzir um dispositivo para entrega de fármacos que será usado na regeneração da pele. , (2012).
  6. Huang, S., Fu, X. Naturally derived materials-based cell and drug delivery systems in skin regeneration. Journal of Controlled Release. 142 (2), 149-159 (2010).
  7. Nograles, N., Abdullah, S., Shamsudin, M. N., Billa, N., Rosli, R. Formation and characterization of pDNA-loaded alginate microspheres for oral administration in mice. Journal of Bioscience and Bioengineering. 113 (2), 133-140 (2012).
  8. Moore, K., Amos, J., Davis, J., Gourdie, R., Potts, J. D. Characterization of polymeric microcapsules containing a low molecular weight peptide for controlled release. Microscopy and Microanalysis. 19 (1), 213-226 (2013).
  9. Xu, Y., Skotak, M., Hanna, M. Electrospray encapsulation of water-soluble protein with polylactide. I. Effects of formulations and process on morphology and particle size. Journal of Microencapsulation. 23 (1), 69-78 (2006).
  10. Gryshkov, O., et al. Process engineering of high voltage alginate encapsulation of mesenchymal stem cells. Materials Science and Engineering: C. 36, 77-83 (2014).
  11. Thanos, C. G., et al. Sustained secretion of ciliary neurotrophic factor to the vitreous, using the encapsulated cell therapy-based NT-501 intraocular device. Tissue Engineering. (11-12), 1617-1622 (2004).
  12. Kauper, K., et al. Two-year intraocular delivery of ciliary neurotrophic factor by encapsulated cell technology implants in patients with chronic retinal degenerative diseases. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 53 (12), 7484-7491 (2012).
  13. Kauper, K., et al. Long term, sustained intraocular delivery of a VEGF antagonist using encapsulated cell technology implant for the treatment of choroidal neovascular diseases. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 53, 455 (2012).
  14. Annamalai, B., et al. Encapsulated Cell Technology-Based Delivery of a Complement Inhibitor Reduces Choroidal Neovascularization in a Mouse Model. Translational Visual Science Technology. 7 (2), 3 (2018).
  15. Alge, C. S., et al. Retinal Pigment Epithelium Is Protected Against Apoptosis by αB-Crystallin. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 43 (11), 3575-3582 (2002).
  16. Chiu, K., Chang, R. C., So, K. F. Intravitreous injection for establishing ocular diseases model. Journal of Visualized Experiments. (8), 313 (2007).
  17. Jove Science Education Database. Lab Animal Research. Anesthesia Induction and Maintenance. Journal of Visualized Experiments. , (2019).
  18. Holz, F. G., et al. Efficacy and Safety of Lampalizumab for Geographic Atrophy Due to Age-Related Macular Degeneration: Chroma and Spectri Phase 3 Randomized Clinical Trials. JAMA Ophthalmology. 136 (6), 666-677 (2018).
  19. Kassa, E., Ciulla, T. A., Hussain, R. M., Dugel, P. U. Complement inhibition as a therapeutic strategy in retinal disorders. Expert Opinion in Biological Therapy. 19 (4), 335-342 (2019).
  20. Cashman, S. M., Ramo, K., Kumar-Singh, R. A Non Membrane-Targeted Human Soluble CD59 Attenuates Choroidal Neovascularization in a Model of Age Related Macular Degeneration. PLoS ONE. 6 (4), e19078 (2011).
  21. Vincent, L., et al. Generation of combination PDGF / VEGF-antagonist ECT devices. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 54, 3290 (2013).
  22. Zhang, K., et al. Ciliary neurotrophic factor delivered by encapsulated cell intraocular implants for treatment of geographic atrophy in age-related macular degeneration. Proc Natl Acad Sci USA. 108 (15), 6241-6245 (2011).
  23. Chew, E. Y., et al. Ciliary neurotrophic factor for macular telangiectasia type 2: results from a phase 1 safety trial. American Journal of Ophthalmology. 159 (4), 659-666 (2015).
  24. Birch, D. G., et al. Randomized trial of ciliary neurotrophic factor delivered by encapsulated cell intraocular implants for retinitis pigmentosa. American Journal of Ophthalmology. 156 (2), 283-292 (2013).

Tags

Биоинженерия Выпуск 157 инкапсулированная клеточная технология клетки ARPE-19 альгинатные капсулы доставка лекарств интраокулярные биологические препараты
Инкапсулированные технологии клеток для доставки биологических препаратов для мышиного глаза
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Belhaj, M., Annamalai, B., Parsons,More

Belhaj, M., Annamalai, B., Parsons, N., Shuler, A., Potts, J., Rohrer, B. Encapsulated Cell Technology for the Delivery of Biologics to the Mouse Eye. J. Vis. Exp. (157), e60162, doi:10.3791/60162 (2020).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter