마우스 아이에 생물학적 제제의 전달을 위한 캡슐화된 세포 기술
Summary
여기에 제시된 것은 설치류 눈에 생물학적 제제의 장기 전달을 위한 불멸화된 세포의 미세 캡슐화에서 중합체로서 알긴산을 사용하기 위한 프로토콜이다.
Abstract
눈의 후방 극의 질병에 대한 개발 중인 많은 현재 치료법은 생물학적 제제입니다. 이 약은 빈번하게 관리될 필요가 있습니다, 일반적으로 intravitreal 주사를 통해. 선택의 생물학적을 발현하는 캡슐화된 세포는 국소 단백질 생산 및 방출을 위한 도구가 되고 있다(예를 들어, 장기 약물 전달을 통해). 또한 캡슐화 시스템은 세포 안팎으로 영양분, 폐기물 및 치료 요인을 확산시키는 투과성 물질을 활용합니다. 이것은 숙주 면역 반응에서 세포를 마스킹하는 동안 발생, 숙주 면역 계통의 억제에 대한 필요성을 피하고. 이 프로토콜은 마이크로 캡슐화 기술로 전기 분무 방법과 결합된 마이크로 캡슐화에서 중합체로서 알긴산의 사용을 설명합니다. ARPE-19 세포, 자발적으로 발생 하는 인간 RPE 세포 주, 그것의 수명 기능 으로 인해 장기 세포 치료 실험에 사용 되었습니다., 그리고 캡슐 화 및 마우스 눈에 캡슐전달에 대 한 여기 사용 됩니다. 원고는 세포 미세 캡슐화, 품질 관리 및 안구 전달에 대한 단계를 요약합니다.
Introduction
세포 기반 치료법은 의학에서 널리 적용된 혁신적인 생물학적 기술을 나타냅니다. 최근에는 퇴행성 신경질환, 안구질환, 암 치료에 성공적으로 적용되고 있다. 세포 치료는 세포 보충에서 약 납품에 의하여 광범위한 필드를 커버하고, 이 프로토콜은 후자에 집중합니다. 생분해성 알긴산 마이크로캡슐(MC)은 전달 시스템으로서 효과를 보였으며, 생물의학 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 알긴산은 간단한 겔화 공정, 생분해성, 우수한 생체 적합성 및 생체내조건 하에서 의 안정성1,2,,3,,4로인해 마이크로 캡슐화에 사용되어 왔다.
전기 분무 방법은, 마이크로 캡슐화 기술로, 알긴산 (염기 중합체) 및 폴리-l-오르니틴 (이차 코팅 폴리머)를 사용하여 펩티드와 단백질을 캡슐화하는 데 성공적으로 활용되었습니다. 두 폴리머 는 자연적으로 발견되고 생체 적합성5,,6,,7에사용됩니다. 그러나, 세포 기반 치료법의 주요 과제는 면역억제약물에 의한 부작용을 피하기 위해 숙주 면역계의 억제이다. 알긴산 마이크로캡슐의 투과성은 숙주 면역반응으로부터그들을 마스킹하는 동안 세포 내로 영양분, 폐기물 및 치료 인자를 확산시키는 세포 캡슐화에 적합한 특성으로 간주된다8,9,,10.
눈에서, 캡슐화된 세포는 망막색소변성증 또는 노화관련 황반변성의 치료를 위해 생물학적 제제(즉, 성장인자11,,12 및 성장 인자 길항제13)의지속적인 전달을 위한 임상 시험에서 사용되어 왔다. 보체 억제제 와 같은 그밖표적은 또한 전임상 조정에서 현재 탐구되고 있습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
이 세포 캡슐화 기술은 상대적으로 빠르고 수행하기 쉽습니다. 그러나 정확한 다운스트림 결과를 얻으려면 특정 지점을 염두에 두어야 합니다. 세포는 캡슐화 하기 전에 페트리 접시에 배양에서 유지 되어야 하 고 적절 한 합류에서 개최. 캡슐화는 가능하면 조절 된 공기 흐름이있는 적절한 환기 후드에서 수행해야합니다. 공기 전류가 너무 강하면 캡슐 형성에 영향을 미칠 수 있으며, 특히 장기 ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 국립 보건원 (R01EY019320), 재향 군인 업무부 (RX000444 및 BX003050), 사우스 캐롤라이나 스마트 스테이트 인다우먼트에 의해 B. R. 수여 보조금에 의해 부분적으로 지원되었습니다.
Materials
| 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 Gauge, Small Hub RN NDL, custum length (12mm), 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, 1M | 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 um | VWR | 28143-312 | |
| Syringe pump | GRASEBY | MS16A |
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