Waiting
Login processing...

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

Bioengineering

Inkapslade cellteknik för leverans av biologiska läkemedel till musöga

Published: March 30, 2020 doi: 10.3791/60162

Summary

Presenteras här är ett protokoll för användning av alginat som en polymer i microencapsulation av förevigade celler för långsiktig leverans av biologiska läkemedel till gnagare ögon.

Abstract

Många nuvarande therapeutics under utveckling för sjukdomar i den bakre polen i ögat är biologiska. Dessa läkemedel måste administreras ofta, vanligtvis via intravitreal injektioner. Inkapslade celler som uttrycker det biologiska valet håller på att bli ett verktyg för lokal proteinproduktion och proteinfrisättning (t.ex. via långvarig läkemedelstillförsel). Dessutom, inkapsling system använder genomsläppliga material som tillåter spridning av näringsämnen, avfall, och terapeutiska faktorer i och ut ur celler. Detta inträffar vid maskering av cellerna från värdens immunsvar, undvika behovet av undertryckande av värdimmunsystemet. Detta protokoll beskriver användningen av alginat som en polymer i mikrokapsling i kombination med elektrospraymetoden som en mikroencapsulationsteknik. ARPE-19 celler, en spontant förekommande mänskliga RPE cellinje, har använts i långsiktiga experiment cellterapi på grund av dess livstid funktionalitet, och det används här för inkapsling och leverans av kapslarna till mus ögon. Manuskriptet sammanfattar stegen för cellmikroinkapsling, kvalitetskontroll och okulär leverans.

Introduction

Cellbaserade terapier representerar revolutionerande biologiska tekniker som har tillämpats i stor utsträckning inom medicinen. Nyligen har de framgångsrikt tillämpats vid behandling av neurodegenerativa sjukdomar, ögonsjukdomar och cancer. Cellterapier täcker ett brett spektrum av områden från cellersättning till läkemedelsleverans, och detta protokoll fokuserar på det senare. Biologiskt nedbrytbara alginatmikrokapslar (MC) har visat effektivitet som ett leveranssystem, och de blir allmänt används inom det biomedicinska området. Alginat har använts i mikroinkapsling på grund av sin enkla geleringsprocess, biologisk nedbrytbarhet, utmärkt biokompatibilitet och stabilitet under in vivo-förhållanden1,,2,,3,4.

Elektrospraymetoden, som en mikroinkapslingsteknik, har framgångsrikt använts för att kapsla in peptider och proteiner med alginat (baspolymer) och poly-l-ornitin (sekundär beläggningspolymer). Båda polymererna är naturligt förekommande och används för deras biokompatibilitet5,,6,7. Emellertid, den största utmaningen i cellbaserade terapier är undertryckande av värd immunsystemet för att undvika biverkningar orsakade av immunsuppressiva läkemedel. Permeabiliteten av alginatmikrokapslar anses vara en lämplig egenskap för cellinkapsling, vilket möjliggör spridning av näringsämnen, avfall och terapeutiska faktorer till och från celler samtidigt som de maskeras från värdens immunsvar8,9,10.

I ögat har inkapslade celler använts i kliniska prövningar för konstant leverans av biologiska läkemedel (dvs. tillväxtfaktorer11,,12 och tillväxtfaktorantagonister13) för behandling av retinitis pigmentosa eller åldersrelaterad makuladegeneration. Andra mål såsom komplementhämmare14 undersöks också för närvarande i prekliniska miljöer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alla experiment utfördes i enlighet med ARVO uttalande för användning av djur i oftalmisk och Vision Research och godkändes av Medical University of South Carolina Animal Care and Use Committee enligt protokoll-ID 00399.

1. Cellkultur

  1. Generera mänskliga retinal pigment epitelceller (ARPE-19) cellinje stabilt uttrycker genen val enligt publicerade protokoll14,15.
  2. Underhåll celler i Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) kompletteras med 10% fetala nötkreatur serum (FBS).
  3. Inkubera cellerna vid 37 °C och 5 % CO2.
  4. Byt ut mediet var 2–3 dag.
  5. Passage cellerna efter att ha nått 70%-80% sammanflödet med hjälp av standard vävnad kultur förfaranden.

2. Cell inkapsling

  1. Blanda natriumalginat med avjoniserat (DI) vatten för en slutlig koncentration på 2% w/v och rena genom filtrering med ett 0,2 μm sterilt sprutfilter.
  2. Förbered cellerna som ska blandas med alginatlösningen genom trypsinisering, centrifugering och tvättning av dem med 10 mM HEPES buffrad saltlösning (pH = 7,4). Med hjälp av en hemocytometer, räkna cellerna och justera den slutliga cellkoncentrationen till 1 x 106 i alginatlösning.
    OBS: Inkapslingsprocessen ska köras inuti en steriliserad huva.
  3. Ladda ~300 μL alikvoter av alginat och cellblandningen i en 3 ml-spruta och fäst den på en sprutpump. Lösningen pumpas genom en 30 G trubbig spetsnål till ett sterilt gellingbad i ett sterilt 50 ml-bägare under sprutspetsen på 7 mm för en nål till badsprutningsavstånd.
  4. Gellingbadet innehåller en volym på 40 ml 10 mM HEPES buffrad saltlösning som innehåller 100 mM kalciumklorid (CaCl2) och 0,5% w/v poly-L-ornitin (PLO). PLO är en sekundär polymerbeläggning som kan utelämnas eller ändras beroende på prövarens behov.
  5. Justera spänning och flöde och håll dem båda konstanta under inkapslingsprocessen vid 60 mm/h flödeshastighet och 6,0 kV initial spänning för att producera mikrokapslar storlek på ~150 μm.
  6. Anslut klämman på anodtråd (röd) på en högspänningsgeneratornålspets mot nålen och anslut jordklämman (svart) till koppartråden som är halvvägs nedsänkt i geleringsbadet. En sats av alginat + cellblandning (1 ml) tar cirka 30 minuter att förbereda inkapslade celler (cirka 25.000 mikrokapslar).
  7. Tvätta de bildade mikrokapslen som innehåller celler med tvättlösning (10 mM HEPES buffrad koksaltlösning som innehåller 1,5 mM CaCl2, pH = 7,4) två gånger. Använd inte PBS för tvätt.
  8. Inkubera de inkapslade cellerna med 10% FBS kompletterade DMEM-media i en fuktad inkubator vid 37 °C och 5 % CO2.
    OBS: Inkapslingsprocessinstrument avbildas i figur 1.

3. Bekräftelse på att inkapsling inte påverkar cellens bärkraft

  1. Efter inkubering av de inkapslade cellerna i 24 timmar i media, bered ett litet prov på 500 μL (~30 mikrokapslar) för färgning.
  2. Tvätta mikrokapslen 2x med tvättlösning (10 mM HEPES buffrad koksaltlösning som innehåller 1,5 m CaCl2) och befläcka dem för levande död lönsamhet med hjälp av en levande/död analyssats.
  3. Förbered en färgblandning av calcein AM (acetoxymethyl) och ethidium homodimer-1 vid slutliga koncentrationer av 2 μM respektive 4 μM.
  4. Tillsätt 2 ml av färgblandningen till de inkapslade cellerna och inkubera i 30–45 minuter i mörker vid rumstemperatur (RT).
  5. Sug upp färgningslösningen med noggrann aspiration och tvätta mikrokapslen 2x med tvättlösningen. Använd ett fluorescerande mikroskopsystem för att observera och avbilda de inkapslade cellerna.
    OBS: Dokumentation av inkapsling finns i figur 2.

4. Bekräftelse på att kapslar är lämplig storlek för leverans och leverans av den biologiska

  1. Intravitreala injektioner i ett musöga utförs vanligtvis med en 27 G trubbigt nål (innerdiameter på 210 μm) fäst vid en 2,5 μL Hamilton spruta.
  2. Generera kapslar från 100 till 200 μm, späd dem i serumfria medier och dra försiktigt upp dem i Hamilton-sprutan. PBS är inte ett lämpligt fordon, eftersom alginatkapslar kommer att lösas upp i PBS.
  3. Mata långsamt ut 1 μL droppar som innehåller kapslar på en mikroskoprutschbana och bestäm deras integritet med hjälp av ett upprätt ljusfältsmikroskop.
  4. Justera kapselstorleken (se steg 2.3) genom att justera spänning och flödeshastighet därefter. Mindre mikrokapslar produceras på ett ickelinjärt sätt genom ökad spänning och något minskande flöde8. I våra händer visade sig kapslar med en diameter på 150 μm vara mest lämpliga. Justering av kapselstorlek är också beroende av att hålla alginatkoncentrationen konstant samtidigt som de andra parametrarna ändras.
  5. Upprätthålla en separat uppsättning celler i kapslar av lämplig storlek i serumfritt medium för att bestämma mängden utsöndring av önskad biologiska. Använd känsliga ELISAs eller västra blotting för att bestämma koncentrationen av biologiska läkemedel i supernatanten.
  6. Bestäm den erforderliga mängden kapslar som behöver injiceras baserat på den kända PK/PD (farmakokinetiken/farmakodynamiken) för den terapeutiska. I våra händer, 10 kapslar per mus öga visade sig vara mest effektiva.

5. Kapsel leverans till mus glaskropp

  1. Utför intravitreala injektioner med hjälp av ett dissekerande mikroskop. Se figur 3 för kirurgisk upplägg och material som används under förfarandet. Ett detaljerat protokoll för intravitreous injektioner finns någon annanstans16.
  2. Bedöva möss genom intraperitoneal injektion av xyzin och ketamin (20 mg/kg och 80 mg/kg) eller annan föredragen bedövningsmedel som godkänts av den specifika institutionens kommitté för djurvård och användning. Se till att anestesidjupet är lämpligt med hjälp av en tåpapa17.
  3. Vidga museleverna med fenyleefrin HCL (2,5%) och atropinsulfat (1%) för att möjliggöra god sikt av glaskroppen och applicera en smörjmedelsgel på ögonen för att hålla dem hydrerade under proceduren.
  4. Punktera skleran i limbus med en 26 G nål som styrhål, se till att 1) nålen är i 45° vinkel med ögat och bordet och 2) den avfasade spetsen pekas uppåt för att undvika att punktera linsen.
  5. Injicera kapslarna försiktigt med en 27 G trubbig nål fäst vid en Hamilton-spruta i 45° vinkel under visuell inspektion och se till att undvika att vidröra linsen med nålen. Skada på linsen kommer att leda till kataraktbildning. Kapslarna ska vara synliga i glaskroppen med hjälp av dissekeringsmikroskopet (figur 4A).
  6. Efter upprullning av nålen, behandla injektionsstället med antibiotiska salvor neomycin och polymyxin B sulfater förutom dexametason oftalmisk antibiotisk salva.
  7. Applicera goniotaire hypromellose demulcent oftalmisk lösning (2,5%) båda ögonen för att förhindra att hornhinnorna torkar ut under återhämtningsperioden.
  8. Placera musen på en värmedyna som hålls vid 37°C och övervaka tills den är helt vaken.
  9. En lyckad injektion av inkapslade ARPE-19 celler bör avslöja förekomsten av intakta kapslar i glaskroppen kammaren på musen med endast mindre mängder skräp vid bildbehandling ögat genom optisk koherens tomografi eller andra metoder (figur 4B).
  10. Det injicerade musögat, efter några dagars återhämtning på grund av operationen, är nu redo för det experimentella paradigmet till hands.
    OBS: Den kirurgiska upplägget och dokumentationen av kapslar i ögat avbildas i figur 3 respektive figur 4.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

ARPE-19 celler är en spontant förevigade mänskliga RPE cellinje som har visat sig vara mottagliga för inkapsling och långsiktig överlevnad vid implantation av kapslar i ögat. Verktygen för alginat inkapsling visas i figur 1. I denna studie visades att cellerna i alginatkapslar bekräftades vid bildbehandling med ljust fält (figur 2A). Levande döda analyser utfördes på cellerna inuti kapslarna, vilket visade 90% lönsamhet post-inkapsling (figur 2B). För att säkerställa att cellerna i kapslarna var långtidsägda i kapslar löstes kapslarna upp i natriumcitrat och cellerna pläterades sedan på (figur 2C). Efter att ha bekräftat i oberoende experiment att de stabila transfected ARPE-19 cellerna uttryckt och utsöndrade de biologiska somönskades 14, och efter att ha fastställt parametrarna för säkert inkapsling celler, kapslar producerades för intraokulär injektion.

Intravitreala injektioner i musögat kräver användning av en 27 G trubbigt nål (innerdiameter på 210 μm) och korrekt tillförselsystem för att konsekvent injicera den erforderliga lilla volymen på 1 μL. Storleken på kapslar som inte skadades under utmatning genom 27 G-nålen bekräftades genom mikroskopi (figur 2A). En optimal storlek på 150 μm identifierades. Intravitreal injektion utfördes under visuell inspektion, vilket gjorde det möjligt att visualisera kapslar i glaskroppen (figur 4A). På samma sätt utfördes OCT-avbildning, vilket bekräftade att en majoritet av kapslarna i musens glaskroppskammare var intakta med relativt små mängder skräp (figur 4B). I uppföljande publicerade experiment bekräftades det att den önskade biologiska var närvarande i ögat vid terapeutiskt relevanta doser, vilket hämmar sjukdomsprocessen under undersökning14. Dessa resultat bekräftade att inkapslade celler säkert kan injiceras i mus ögon för långsiktig leverans av biologiska läkemedel.

Figure 1
Figur 1: Inkapslingsprocessinstrument. Upplägget innehåller(A)en 3 ml-spruta,(B)0,2 μm filter,(C)en 30 G, 1/2 tums trubbig spetsnål, (D) en elektronisk spruta drivrutin, (E) en högspänningsgenerator, (F) systemet set-up, och (G) en 7 mm fast avstånd mellan nålspets och gelering lösning yta. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: Cell inkapsling. (A)Mikrokapslar fyllda med ARPE 19 celler. (B)Levande/ död analys: [a] röd fluorescerande färg indikerar döda celler, och [b] grön fluorescerande färg indikerar levande celler. (C)Odlade celler efter återhämtning från mikrokapslar som börjar med ett litet kluster som växer till konfluenser. Skala staplar = 100 μm. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3: Kirurgisk uppsättning. Ett dissekeringsmikroskop (1) med en videokamera (2) används för att visualisera proceduren. Musen vägs (3) för att administrera lämplig mängd bedövningsmedel och placeras på en liten plattform (4) för att underlätta hantering och injektion. Ögon är vidgade med mydriatics atropin och fenylepinephrin (5) och hålls hydrerad med smörjmedel (6). Ett styrhål punkteras strax utanför limbus med en 26 G nål (7). Glassprutan (8), laddad med lämpligt utspädda kapslar (9), placeras i 45° vinkel mot musögat och avanceras genom styrhålet med hjälp av en mikromanipulator (10). Nålspåret och de kapslar som frigörs kan visualiseras [(11); se figur 4]. Vid tillbakadragning av nålen fuktas hornhinnan med hypromellose (12) och antibiotisk salva (13) appliceras på injektionsstället för att undvika infektion. Efter proceduren kommer musen att placeras på en 37 °C värmedyna och övervakas tills den är helt vaken. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4: Inkapslad cellteknik för att leverera ARPE-19 in i ögat. (A) Injektioner utförs med en trubbig 27 G nål fäst vid en Hamilton spruta. Nålspåret kan följas när nålens spets kommer in i ögat, undvika linsen och kapslarna (pilspets) kan visualiseras, förstoras av det optiska systemet i musögat. Det bör noteras att den cirkulära reflektionen av ljuskällan. (B)Kapslar (pilspets) kan avbildas i glaskroppen med hjälp av optisk koherenstomografi. Skalstaplar = 200 μm. Panel B trycktes om med tillstånd från Annamalai et al.14Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Denna cell inkapsling teknik är relativt snabb och lätt att utföra; Vissa punkter måste dock beaktas för att uppnå korrekta resultat i senare led. Celler bör upprätthållas i kultur i en petriskål före inkapsling och hållas på rätt konfluensa. Inkapsling bör utföras i en ordentlig ventilationsfläkt med reglerat luftflöde, om möjligt. För stark av en luftström kan påverka kapselbildning, särskilt i långsiktiga experiment. Sterila redskap och lösningar är avgörande för långsiktigt underhåll av celler i kapseln.

För närvarande används levande död färgning som ett bekräftande verktyg för att bestämma livskraften hos celler i kapslarna. Antalet celler per kapsel och under nuvarande tillstånd (dvs. normalt 12–20 celler per kapsel) bestäms också visuellt. Lönsamheten för varje parti inkapslade cellbatatsatser övervakas med denna metod. För att ytterligare bestämma cellernas livskraft upplöses inkapslade celler och odlas om. Detta visar ytterligare livskraft och integritet celler i kapslarna, validera framgångsrika cellulära inkapsling.

De parametrar som används för cell inkapsling har fastställts för just den här celltypen. De parametrar som anges ovan är de som används för inkapsling av ARPE 19 celler för dessa experiment. Flödeshastighet, alginatkoncentration, spänning och sekundär beläggning av kapslarna är alla variabler som kan justeras för lämplig användning av kapslarna. På samma sätt måste mängden kapslar som krävs för ett visst experiment bestämmas antingen empiriskt eller baserat på den kända PK/PD av biologiska läkemedel. Det är viktigt att alltid utföra lämpliga kontrollexperiment, lägga till tomma kapslar för att kontrollera förekomsten av kapslar och kapslar lastade med oöversatt ARPE-19 celler för att kontrollera förekomsten av utsöndrade faktorer. ARPE-19 celler kan också vara stabilt transfected med en kontroll plasmid, eftersom förekomsten av även ett litet antal kapslar i den lilla glaskroppen av musen (<10 μL) verkar förändra den normala fysiologi i ögat. I detta sammanhang är det viktigt att känna till sekreterar av APRE-19 celler under inkapsling villkor (liksom i närvaro av glaskropp i en viss sjukdom villkor), som utsöndrade proteiner kan störa effekten av den biologiska under utredning.

Slutligen har denna teknik implementerats för att tillhandahålla bevis på princip för långsiktig leverans av komplementhämmare för behandling av AMD och för att förbättra den nuvarande metoden för intravitreala injektioner14. I det nuvarande utvecklingsskedet injiceras komplementhämmare i glaskroppen, vanligtvis med hjälp av månatliga injektioner. Detta inkluderar injektion av komplementfaktorn D som blockerar antikroppslampaalizumab18, som misslyckades i en klinisk fas III-studie för att minska utvecklingen av geografisk atrofi, eller komplementfaktorn 3-hämmare APL-219, som för närvarande befinner sig i en klinisk fas III-studie.

Intravitreal injektion hämmas av biverkningar av själva injektionen (dvs. risk för näthinneavlossning, ökning av intraokulärt tryck, endoftaltulit, etc.). Dessutom, läkemedelsnivåer kommer att variera avsevärt under loppet av månaden på månatliga intravitreal injektioner, och rebound reaktioner kan förväntas. Som ett alternativ utvecklas genterapistrategier, såsom den lösliga CD59 komplementhämmaren20, som för närvarande är i en klinisk fas I-studie. Inkapslade celler möjliggör också kontinuerlig produktion av en biologisk under längre tidsperioder och kan vid behov avslutas (dvs. explantering av kapseln).

Hittills har vi bara testat för produktion av en biologisk under loppet av ~ 6 veckor14. Det bör noteras att den metod som beskrivs här endast bör användas för proof-of-principle i djurmodeller och inte för användning hos patienter, eftersom alginatkapslarna inte är tillräckligt stabila för att helt förhindra fragmentering under injektionen och inte förväntas pågå mer än några veckor. Däremot kan en solid enhet som den som utvecklats av Neurotech pågå i år21 för att leverera de nödvändiga faktorerna22,23,24. Dessutom kan denna nya teknik också kombineras med inkapslad läkemedelstillförsel. Sammantaget förväntas detta framväxande område snabbt utvecklas som en alternativ strategi för upprepade injektioner av terapeutiska genterapi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna förklarar inga konkurrerande ekonomiska intressen.

Acknowledgments

Studien stöddes delvis av bidrag som tilldelats B. R. av National Institutes of Health (R01EY019320), Department of Veterans Affairs (RX000444 och BX003050), och South Carolina SmartState Endowment.

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

Bioengineering inkapslad cellteknik ARPE-19 celler alginatkapslar läkemedelstillförsel intraokulär biologiska
Inkapslade cellteknik för leverans av biologiska läkemedel till musöga
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