Name: Akciğer Kanseri Hedefli Nanopartiküller ile Fotodinamik Tedavi antikanser Etkinliği (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-12-01T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 3 s
Description: Keşfedin, akciğer kanserinde fotodinamik tedavinin etkinliğini hedefli nanopartiküller ve kemoterapi kombinasyonuyla artırma yöntemini. Bu teknik in vitro ve in vivo modellerde değerlendirilmiştir.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma hibe hiçbir şekilde desteklenmiştir. SNUBH Araştırma Fonu 14-2014-017. Yazarlar bu yazının onun pro bono düzenleme J. Patrick Barron, Profesör Emeritus, Tokyo Üniversitesi Tıp Fakültesi ve Yardımcı Doçent, Seul Ulusal Üniversitesi Bundang Hastanesi&#39;ne borçluyuz.

NOT: Tüm hayvan çalışması protokolleri Seul Ulusal Üniversitesi Bundang Hastanesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (BA1308-134 / 072-01) tarafından onaylanmıştır. Hyaluronik asit-seramid 1. N- (HACE) <ol><li> Iki kez damıtılmış su (DDW) 60 ml tetra-n-butilamonyum hidroksit (TBA) 12.21 hiyalüronik asit (HA) oligomer mmol ve 9.77 mmol çözünürleştirilir. 30 dakika boyunca karıştırın. </li><li> DS-Y30 bağlayıcı sentez, 25 ml tetrahidrofuran (THF) içinde trietilamin 8.59 DS-Y30 seramid mmol 9.45 mmol eritin. THF içerisinde 4-klorometilbenzoil klorür 8.59 mmol ile karıştırın. 60 ° C&#39;de 6 saat karıştırılır. </li><li> Bir THF ve asetonitril DS-Y30 bağlayıcının sentez HA-TBA 8.10 mmol ve 0.41 mmol çözülür (4: 1, hac / hac). 40 ° C&#39;de 5 saat boyunca karıştırılır. </li><li> bir filtre maddesi ile filtre ile yabancı maddelerin çıkarın ve vakum buharlaştırma ile organik çözücü ortadan kaldırır. (Bir diyaliz membranı kullanılarak ürünün arıtılmasımolekül ağırlığı kesme: 3.5 kDa) ve liyofilize edilir. </li></ol> Nanopartiküllerin 2. Hazırlık <ol><li> HB 1 mg ve dimetil sülfoksit (DMSO) 0.5 ml paklitaksel 1 mg çözülür ve vorteks karıştırma 5 dakika ile DDW 0.5 ml karıştırılır. Daha sonra, 5 dakika daha vorteksleyin-karıştırılarak bu karışım içinde tavşan çözünür. </li><li> bir azot gazı akımı altında yumuşak bir 4 saat boyunca 70 ° C de çözücü ısı ortadan kaldırmak için. </li><li> DDW 1 ml HACE, HB oluşan bir film ve paklitaksel yeniden süspanse edin. kapsülsüz ilaçlar kaldırmak için bir şırınga filtresi (0.45 mikron gözenek boyutu) ile Filtresi. </li></ol> 3. İn Vitro Fototoksisite <ol><li> Akciğer kanseri hücre hatlarında nanopartiküllerinin Alım <ol><li> RPMI-1640 maddesi içeren% 10 (h / h) cenin sığır serumu ve% 1 (ağ / hac), penisilin-streptomisin hazırlayın. </li><li> Her / gözenek 1 x 10 5 hücre yoğunluğunda 24-kuyulu hücre kültürü kaplarına Tohum A549 hücreleri (kopyalarıngrubu). Nemlendirilmiş bir% 5 CO2 ve% 95 hava atmosferinde 37 ° C &#39;de 24 saat süreyle inkübe edilir. </li><li> hücre yapışmasının ardından orta kaldırmak ve fosfat tamponlu tuz (PBS) 1 ml ekleyerek hücreleri yıkayın. </li><li> 2 uM / ml HB bir son konsantrasyona PBS içinde nano-tanecikleri içinde çözülür. Daha sonra, karanlıkta 4 saat her bir PBS boş NP, HB-NPlerin veya HB-p-NP 1 ml kuluçkaya bırakılır. </li><li> çözeltinin Tümünü çıkarın ve soğuk PBS 1 ml ekleyerek hücreleri yıkayın. bir kez daha yıkama adımı yineleyin. Taze kültür ortamı. </li></ol></li><li> Hücre canlılığı deneyi <ol><li> PDT lif altında hücre kültürü plakası yerleştirin (kuyuya PDT fiber mesafenin 1 cm). Lazer güvenlik gözlükleri takın ve değişik süreler için karanlıkta bir PDT lazer (630 nm, 400 mW / cm2) ile hücrelerin aydınlatmak: 0, 5, 10, 20, 30, ve 40 saniye (0, 2, 4 , 8, 12 ve 16 J / cm2). Daha sonra, karanlıkta, 24 saat süre ile hücrelerin inkübe edin. </li><li>orta aspire ve soğuk PBS 1 ml ekleyerek hücreleri yıkayın. bir kez daha yıkama adımı yineleyin. </li><li> Her bir oyuğa sitotoksisite ölçüm solüsyonu 10 ul ekle. 2 saat boyunca karanlıkta inkübe edin. </li><li> Bir mikrolevha okuyucu kullanılarak 450 nm&#39;de absorbans ölçülür. </li></ol></li><li> mikroskopik analiz <ol><li> PDT lif altında hücre kültürü plakası yerleştirin (kuyuya PDT fiber mesafenin 1 cm). Lazer güvenlik gözlükleri takın ve 0, 20 veya 40 saniye (0, 8, ya da 16 J / cm2) için karanlıkta bir PDT lazer (630 nm, 400 mW / cm2) hücreleri aydınlatır. Daha sonra, karanlıkta, 24 saat süre ile hücrelerin inkübe edin. </li><li> orta aspire ve soğuk PBS 1 ml ekleyerek hücreleri yıkayın. bir kez daha yıkama adımı yineleyin. </li><li> anneksin V-FITC 50 ul ve 4 &#39;, 6-diamidino-2-fenilindol (DAPI / ml 1.5 ug) 50 ul ekle. Yavaşça plakayı çalkalayın ve karanlıkta, oda sıcaklığında 15 dakika boyunca inkübe edin. NOT: anneksin V-FI kullanınfloresan mikroskop kiti TC. </li><li> soğuk PBS 1 ml ekleyerek hücreleri yıkanır. bir kez daha yıkama adımı yineleyin. Taze PBS hücrelerin tutun. 100X büyütmede ışık mikroskobu kullanılarak apoptotik hücreleri tanımlamak. </li></ol></li><li> Flöresanla aktive edilen hücre tasnif (FACS) analizi <ol><li> PDT lif altında hücre kültürü plakası yerleştirin (kuyuya PDT fiber mesafenin 1 cm). Lazer güvenlik gözlükleri takın ve 0, 20 veya 40 saniye (0, 8, ya da 16 J / cm2) için PDT lazer (630 nm, 400 mW / cm2) hücreleri aydınlatır. Daha sonra, karanlıkta, 24 saat süre ile hücrelerin inkübe edin. </li><li> orta aspire ve soğuk PBS 1 ml ekleyerek hücreleri yıkayın. bir kez daha yıkama adımı yineleyin. </li><li> Ve transfer 100 ul; 1 × bağlama tamponu, 1 ml hücrelerin tekrar (0.1 M HEPES / NaOH (pH 7.4), 1.4 M NaCl, ve 25 mM CaCl2 9 kısım saf su 10x bağlanma tamponu 1 bölüm seyreltilmiş) 5 ml numune çözeltisininkültür tüpü. </li><li> anneksin V-FITC 5 ul ve propidyum iyodür (PI) 5 ul ekle. Tüp hafifçe karıştırın ve karanlıkta, oda sıcaklığında (RT) 15 dakika boyunca inkübe edin. 1 × bağlama tamponu 400 ul ekleyin. NOT: floresan mikroskop kiti anneksin V-FITC ve PI kullanın. </li><li> FACS 14 ile apoptotik hücreleri tanımlamak. PI ve anneksin V-FITC uyarma lazer çizgileri sırasıyla 488 nm ve 635 nm vardır. sırasıyla 610 ± 20 nm ve 660 ± 20 nm PI ve anneksin V-FITC floresan emisyonunu ölçün. 10.000 olaylar başına Akış sitometresindeki edinilen hücreleri toplayın. </li></ol></li></ol> Tümör taşıyan farelerde 4. in vivo anti-kanser etkisi <ol><li> Akciğer kanseri kaynaklı fare modeli <ol><li> 0.1 ml RPMI-1640 ortamı içinde 1 x 10 6 A549 hücreleri hazırlamak; buz tutmak. </li><li> Bir ksilazin bir IP enjeksiyonu ve tiletamin ve zolazepam (1 karışımı ile fareler anestezi: 2, 1 mL /kilogram). nazikçe fare cildin küçük bir kat kısma doğru anesthetization onaylayın. anestezi altında iken kuruluğunu önlemek için gözleri veteriner merhem kullanın. NOT: Hiçbir hareket görülürse, hayvan deneyleri başlatmak için yeterli anestezi olduğunu. </li><li> (- 7 haftalık, 20-22 g 6) ve BALB / c erkek çıplak farelerin sol yanları içine hücreleri enjekte edilir. </li><li> onlar kafes etrafında hareket başlayana dek fareler gözlemleyerek tutun. NOT: sternum yatma korumak için yeterli bilinci yerine kadar gözetimsiz bir hayvan bırakmayın. Tamamen iyileşene kadar diğer hayvanların şirkete ameliyat geçirmiş bir hayvan iade etmeyin. spesifik patojen free (SPF) koşullar altında fareler tutun. </li><li> Her gün kaliperler ile tümör boyutunu ölçmek. Tümör boyutu hacminde yaklaşık 200 mm 3 ulaştığında denemeyi başlatmak, (genişlik 2 × uzunluk) / 2 olarak tümör hacmi (mm3) hesaplayın. </li&gt; </ol></li><li> Antikanser etkinlik çalışması <ol><li> Rasgele 4 gruba (her grupta n = 10) olarak fareler bölün. </li><li> (: 2, 1 mL / kg 1) ksilazin bir IP enjeksiyonu ve tiletamin ve zolazepam karışımıyla fareler anestezi. nazikçe fare cildin küçük bir kat kısma doğru anesthetization onaylayın. anestezi altında iken kuruluğunu önlemek için gözleri veteriner merhem kullanın. NOT: Hiçbir hareket görülürse, hayvan deneyleri başlatmak için yeterli anestezi olduğunu. </li><li> 2 mg / ml HB bir son konsantrasyona PBS içinde nano-tanecikleri içinde çözülür. İki kez günlerde 0 ve 7 kuyruk damarından (2 mg / kg HB gibi) aracılığı ile PBS, ücretsiz HB, HB-NP, ya da HB-P-NP enjekte edilir. </li><li> onlar kafes etrafında hareket başlayana dek fareler gözlemleyerek tutun. NOT: sternum yatma korumak için yeterli bilinci yerine kadar gözetimsiz bir hayvan bırakmayın. Tamamen kadar diğer hayvanların şirkete ameliyat geçirmiş bir hayvan dönüş yokiyileşti. Karanlık ve özel SPF koşullarında kafesleri tutun. </li><li> (: 2, 1 mL / kg 1) 24 saat, her enjeksiyondan sonra, ksilazin bir IP enjeksiyonu ve tiletamin ve zolazepam karışımı ile fareler anestezi. nazikçe fare cildin küçük bir kat kısma doğru anesthetization onaylayın. anestezi altında iken kuruluğunu önlemek için gözleri veteriner merhem kullanın. NOT: Hiçbir hareket görülürse, hayvan deneyleri başlatmak için yeterli anestezi olduğunu. </li><li> (Tümöre PDT fiber mesafenin 1 cm) PDT fiber altında tümör sitesini yerleştirin. , Lazer güvenlik gözlükleri takın düğmesini kapatın ve iki kez 1 gün ve 8 500 sn (200 J / cm2) için PDT lazer (630 nm, 400 mW / cm2) ile tümör aydınlatmak. </li><li> onlar kafes etrafında hareket başlayana dek fareler gözlemleyerek tutun. sternal yatma korumak için yeterli bilinci yerine kadar gözetimsiz bir hayvan bırakmayın. undergon sahip bir hayvan dönüş yokdiğer hayvanların şirkete e cerrahisi tamamen iyileşene kadar. </li><li> SPF koşullarında kafesleri tutun. lazer tedavisi sonrası 24 saat boyunca karanlıkta kafesleri koruyun. </li><li> Görme tümör hacmi ve tümör sitesinde her gün değişiklikleri izlemek. Kaliperler ile tümör boyutunu ölçmek ve (genişlik 2 × uzunluk) / 2 (mm 3) olarak hacmini hesaplayın. PDT sonra tümör yüzey değişikliklerine kontrol etmek için her gün tümör sitelerin fotoğraf çekmek. </li><li> günde 16, izofluran kullanarak, terminal anestezi ile grup başına beş fareler kurban. </li><li> Forseps ve makas ile, dış deriyi kesip tümörler 15 maruz kalmaktadır. Dikkatle hasat. ,% 10 formalin içinde bunları düzeltmek parafin onları gömmek ve histolojik analiz 16 hematoksilen ve eozin (H &amp; E) ile leke. </li><li> izleme 45 gün sonra, izofluran kullanarak, terminal anestezi kalan fareler kurban. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Shang, L., Zhou, N., Gu, Y., Liu, F., Zeng, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+study+on+killing+effect+of+esophageal+cancer+cell+line+between+hypocrellin+B-photodynamic+therapy+and+hematoporphyrin+derivative-photodynamic+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Chin+J+Cancer+Prev+Treat%22%5BJournal%5D)">Comparative study on killing effect of esophageal cancer cell line between hypocrellin B-photodynamic therapy and hematoporphyrin derivative-photodynamic therapy.</a> Chin J Cancer Prev Treat. 12, 1139-1142 (2005).</li>
<li>Huisman, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Paclitaxel+triggers+cell+death+primarily+via+caspase-independent+routes+in+the+non-small+cell+lung+cancer+cell+line+NCI-H460%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Paclitaxel triggers cell death primarily via caspase-independent routes in the non-small cell lung cancer cell line NCI-H460.</a> Clin Cancer Res. 8 (2), 596-606 (2002).</li>
<li>Dolmans, D. E., Fukumura, D., Jain, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy+for+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Cancer%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy for cancer.</a> Nat Rev Cancer. 3 (5), 380-387 (2003).</li>
<li>Pass, H. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy+in+oncology%3A+mechanisms+and+clinical+use%5BTitle%5D)+AND+%22J+Natl+Cancer+Inst%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy in oncology: mechanisms and clinical use.</a> J Natl Cancer Inst. 85 (6), 443-456 (1993).</li>
<li>Sutedja, T. G., Postmus, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy+in+lung+cancer.+A+review+%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Photochem.+Photobiol%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy in lung cancer. A review .</a> J. Photochem. Photobiol. 36 (2), 199-204 (1996).</li>
<li>Peng, C. L., Shieh, M. J., Tsai, M. H., Chang, C. C., Lai, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+star-shaped+chlorin-core+poly%28epsilon-caprolactone%29-poly%28ethylene+glycol%29+diblock+copolymer+micelles+for+dual+chemo-photodynamic+therapies%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Self-assembled star-shaped chlorin-core poly(epsilon-caprolactone)-poly(ethylene glycol) diblock copolymer micelles for dual chemo-photodynamic therapies.</a> Biomaterials. 29 (26), 3599-3608 (2008).</li>
<li>Chen, B., Pogue, B. W., Hasan, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liposomal+delivery+of+photosensitising+agents%5BTitle%5D)+AND+%22Expert+Opin+Drug+Deliv%22%5BJournal%5D)">Liposomal delivery of photosensitising agents.</a> Expert Opin Drug Deliv. 2 (3), 477-487 (2005).</li>
<li>Lee, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+study+of+photosensitizer+loaded+and+conjugated+glycol+chitosan+nanoparticles+for+cancer+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">Comparative study of photosensitizer loaded and conjugated glycol chitosan nanoparticles for cancer therapy.</a> J Control Release. 152 (1), 21-29 (2011).</li>
<li>Chang, J. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anticancer+efficacy+of+photodynamic+therapy+with+hematoporphyrin-modified%2C+doxorubicin-loaded+nanoparticles+in+liver+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Photochem.+Photobiol%22%5BJournal%5D)">Anticancer efficacy of photodynamic therapy with hematoporphyrin-modified, doxorubicin-loaded nanoparticles in liver cancer.</a> J. Photochem. Photobiol. 140, 49-56 (2014).</li>
<li>Chang, J. E., Cho, H. J., Yi, E., Kim, D. D., Jheon, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypocrellin+B+and+paclitaxel-encapsulated+hyaluronic+acid-ceramide+nanoparticles+for+targeted+photodynamic+therapy+in+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Photochem.+Photobiol%22%5BJournal%5D)">Hypocrellin B and paclitaxel-encapsulated hyaluronic acid-ceramide nanoparticles for targeted photodynamic therapy in lung cancer.</a> J. Photochem. Photobiol. 158, 113-121 (2016).</li>
<li>Wang, A. Z., Langer, R., Farokhzad, O. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoparticle+delivery+of+cancer+drugs%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Med%22%5BJournal%5D)">Nanoparticle delivery of cancer drugs.</a> Annu. Rev. Med. 63, 185-198 (2012).</li>
<li>Matsumura, Y., Maeda, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+concept+for+macromolecular+therapeutics+in+cancer+chemotherapy%3A+mechanism+of+tumoritropic+accumulation+of+proteins+and+the+antitumor+agent+smancs%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">A new concept for macromolecular therapeutics in cancer chemotherapy: mechanism of tumoritropic accumulation of proteins and the antitumor agent smancs.</a> Cancer Res. 46 (12 Pt 1), 6387-6392 (1986).</li>
<li>Penno, M. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expression+of+CD44+in+human+lung+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Expression of CD44 in human lung tumors.</a> Cancer Res. 54 (5), 1381-1387 (1994).</li>
<li>Wilkins, R., Kutzner, B., Truong, M., Sanchez-Dardon, J., McLean, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+radiation-induced+apoptosis+in+human+lymphocytes%3A+Flow+cytometry+using+Annexin+V+and+propidium+iodide+versus+the+neutral+comet+assay%5BTitle%5D)+AND+%22Cytometry%22%5BJournal%5D)">Analysis of radiation-induced apoptosis in human lymphocytes: Flow cytometry using Annexin V and propidium iodide versus the neutral comet assay.</a> Cytometry. 48 (1), 14-19 (2002).</li>
<li>Bannas, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validation+of+nanobody+and+antibody+based+in+vivo+tumor+xenograft+NIRF-imaging+experiments+in+mice+using+ex+vivo+flow+cytometry+and+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Validation of nanobody and antibody based in vivo tumor xenograft NIRF-imaging experiments in mice using ex vivo flow cytometry and microscopy.</a> J Vis Exp. (98), e52462(2015).</li>
<li>Fischer, A. H., Jacobson, K. A., Rose, J., Zeller, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hematoxylin+and+eosin+staining+of+tissue+and+cell+sections%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harbor+Protocols%22%5BJournal%5D)">Hematoxylin and eosin staining of tissue and cell sections.</a> Cold Spring Harbor Protocols. (5), (2008).</li>
<li>Lam, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy+of+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Semin+Oncol%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy of lung cancer.</a> Semin Oncol. 21 (6 Suppl 15), 15-19 (1994).</li>
<li>Simone, C. B. 2nd, et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodynamic+therapy+for+the+treatment+of+non-small+cell+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22J+Thorac+Dis%22%5BJournal%5D)">Photodynamic therapy for the treatment of non-small cell lung cancer.</a> J Thorac Dis. 4 (1), 63-75 (2012).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.

Bu çalışmada en önemli adım doğru lazer koşullarının seçilmesi olduğunu: dalga boyu, güç ve ışınlama süresi. Belirli photosensitizer uygun ışık uygun dalga boyu PDT için gereklidir. Biz çıkış gücü, birçok pilot çalışmalara dayanarak 400 mW / cm 2 olarak belirlenmiştir başka önemli faktör oldu hypocrellin B için uygun olan bir 630-nm lazer kullanıldı. 400 mW / cm 2 altında çıkış güçleri herhangi bir terapötik etkisini göstermek için çok zayıf iken ışınlama sonucu kendisine 2 hücreleri vey...

Fotodinamik terapi (PDT) üç ana faktörden oluşur: ışığa duyarlılaştırıcılar, ışık ve oksijen. PDT, çeşitli kanserler için umut verici bir tedavi olarak bildirilmektedir3. Işığa duyarlılaştırıcılar kanser hastasına uygulandığında, tümör dokularında seçici olarak birikir. Uygun dalga boyunda ışık uygulandığında, yüksek reaktif singlet oksijen ve diğer serbest radikaller tümör hücresi hasarınayol açar 4. 
Akciğer kanseri, 1980'lerin başında PDT'nin ilk uygulamalarından biri olarak tanıtıldı5. PDT, akciğer kanserinin tedavisinde çeşitli avantajlar sağlar. PDT non-invaziv ve cerrahi olmayan bir tedavi olması nedeniyle cerrahi rezeksiyonun uygun olmadığı hastalarda cazip bir alternatif seçenektir.
Işığa duyarlılaştırıcıların kanser hedefleme etkinliğini artırmak için birçok zorluk olmuştur. Kanser bölgelerinde ışığa duyarlılaştırıcı birikimini artırmak ve normal dokulardaki birikimi azaltmak, kanser hedefleme çalışmaları için aynı hedeflerdir. Polimerler, lipozomlar ve nanopartiküller gibi çeşitli hedefli ilaç dağıtım sistemleri, ışığa duyarlılaştırıcı taşıyıcılar6-8 olarak benimsenmiştir. Önceki çalışmalarımızda, nanopartiküller ışığa duyarlılaştırıcıların kanser hedefleme yeteneklerini etkili bir şekilde arttırmıştır9,10. Nanopartiküller, hem pasif hem de aktif hedefleme yeteneklerine sahip oldukları için ideal kanser hedefleme taşıyıcılarıdır. Sızdıran tümör damarları, nano boyutlu taşıyıcıların tümörlerde kolayca birikmesine olanak sağlar, bu da gelişmiş geçirgenlik ve tutma (EPR) etkisiolarak bilinir 11,12. Nanopartiküller ve kanser hücreleri üzerindeki spesifik reseptörler arasındaki etkileşim, aktif kanser hedeflemesini mümkün kılar. Bu çalışmada, akciğer kanseri hücrelerinde aşırı eksprese edilen ana hyaluronik asit reseptörü olan CD44 ile etkileşime girecek hyaluronik asit bazlı nanopartiküller hazırladık13. 
Antikanser etkinliğini en üst düzeye çıkarmak için, bu çalışmada PDT ve kemoterapinin bir kombinasyonu benimsenmiştir. Bu kombinasyon kavramı, artan bir terapötik etkiye izin verebilir. Ayrıca, hem ışığa duyarlılaştırıcı hem de antikanser ilacının dozlarının azalması yan etkileri azaltabilir. Bu çalışmada yeni bir fotosensitizör olarak hipokrellin B (HB) seçildi. HB, Çin tıbbi mantarı Hypocrella bambuase'den izole edilmiştir. Shang ve ark. HB bazlı PDT'nin hematoporfirin türevi bazlı PDT1 ile karşılaştırıldığında daha yüksek bir antikanser etkinliğine sahip olduğunu bildirmiştir. Paklitaksel, akciğer kanseri de dahil olmak üzere çeşitli kanserler için potansiyel bir tedavi olduğu kanıtlandığı için antikanser ilacı olarak seçildi2. 
Burada, PDT sonrası ışığa duyarlılaştırıcı (hipokrellin B, HB) solüsyonu, ışığa duyarlılaştırıcı kapsüllenmiş hyaluronik asit-seramid nanopartikülleri (HB-NP'ler) ve hem ışığa duyarlılaştırıcı hem de antikanser ajanı (paklitaksel) kapsüllenmiş hyaluronik asit-seramid nanopartiküllerinin (HB-P-NP'ler) antikanser etkinliklerini karşılaştırdık. A549 (insan akciğer adenokarsinomu) hücrelerinde in vitro fototoksisite ve A549 tümör taşıyan farelerde in vivo antitümör etkinliği değerlendirildi.

<table><tbody><tr><td>oligo hyaluronik asit</td><td>Bioland Co., Ltd.</td><td>_</td><td></td></tr><tr><td>DS-Y30 (seramid 3B; esas olarak N-oleoil-fitosfingosin)</td><td>Doosan Biotech Co., Ltd.</td><td>_</td><td></td></tr><tr><td>adipik asit dihidrazid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A0638</td><td></td></tr><tr><td>N-(3-dimetilaminopropil)-N&prime; -etilkarbodiimid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>39391</td><td></td></tr><tr><td>4- (klorometil) benzoil klorür</td><td>Sigma Aldrich</td><td>270784</td><td></td></tr><tr><td>Tween 80</td><td>Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.</td><td>T0546</td><td></td></tr><tr><td>şırınga filtresi</td><td>Sartorius Stedim Biotech GmbH</td><td>17762</td><td>15 mm, RC, PP, 0.45 ve mikro; m</td></tr><tr><td>trietilamin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>T0886</td><td></td></tr><tr><td>Mini-GeBAflex tüpleri</td><td>Gene Bio-Application Ltd.</td><td>D070-12-100</td><td></td></tr><tr><td>Paklitaksel</td><td>Taihua Şirketleri</td><td>_</td><td></td></tr><tr><td>RPMI-1640</td><td>Gibco Yaşam Teknolojileri A.Ş.</td><td>11875</td><td></td></tr><tr><td>Penisilin&ndash; streptomisin</td><td>Gibco Yaşam Teknolojileri A.Ş.</td><td>15070</td><td></td></tr><tr><td>Fetal sığır serumu</td><td>Gibco Yaşam Teknolojileri A.Ş.</td><td></td><td></td>16140071</tr><tr><td>Celite (Filtre aracısı)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>6858</td><td>Adım 1.4'e bakın</td></tr></tbody></table>

akciğer kanseri hedefli nanopartiküller ile fotodinamik tedavi antikanser etkinliği

Anticancer Efficacy of Photodynamic Therapy with Lung Cancer-Targeted Nanoparticles

Fotodinamik tedavi (PDT), akciğer kanseri tedavisi için çekici bir alternatif seçeneği temsil eden, invaziv ve cerrahi olmayan bir yöntemdir. Işığa duyarlılaştırıcılar seçici olarak tümör dokusunda birikir ve oksijen ve uygun dalga boyundaki ışığın varlığında tümör hücresi ölümüne yol açar.
PDT'nin terapötik etkisini artırmak için hem ışığa duyarlılaştırıcı hem de antikanser ajan yüklü akciğer kanseri hedefli nanopartiküller geliştirdik. Hem gelişmiş geçirgenlik ve tutma (EPR) etkisine dayalı pasif hedefleme hem de hyaluronik asit-CD44 etkileşime dayalı aktif hedefleme uygulandı. CD44, genellikle küçük hücreli dışı akciğer kanserinin bir biyobelirteci olarak tanıtılan iyi bilinen bir hyaluronik asit reseptörüdür. 
Ek olarak, bu çalışmada PDT ve kemoterapinin bir kombinasyonu benimsenmiştir. Bu kombinasyon konsepti, antikanser terapötik etkilerini artırabilir ve advers reaksiyonları azaltabilir. 
Bu çalışmada yeni bir fotosensitizör olarak hipokrellin B'yi (HB) seçtik. HB'nin hematoporfirin türevlerine kıyasla PDT'nin daha yüksek antikanser etkinliğine neden olduğu bildirilmiştir1. Paklitaksel, akciğer kanseri2 için potansiyel bir tedavi olduğu kanıtlandığı için antikanser ilacı olarak seçilmiştir. 
PDT sonrası ışığa duyarlılaştırıcı (HB) solüsyon, ışığa duyarlılaştırıcı kapsüllü hyaluronik asit-seramid nanopartikülleri (HB-NP'ler) ve hem ışığa duyarlılaştırıcı hem de antikanser ajan (paklitaksel) kapsüllenmiş hyaluronik asit-seramid nanopartiküllerinin (HB-P-NP'ler) antitümör etkinlikleri hem in vitro hem de in vivo olarak karşılaştırıldı. A549 (insan akciğer adenokarsinomu) hücrelerinde in vitro fototoksisite ve A549 tümör taşıyan farelerde in vivo antitümör etkinliği değerlendirildi.
HB-P-NP tedavi grubu, PDT'den sonra en etkili antikanser etkiyi gösterdi. Sonuç olarak, bu çalışmada hazırlanan HB-P-NP'ler, PDT ile akciğer kanserinin tedavisinde potansiyel ve yeni bir ışığa duyarlılaştırıcı taşıyıcı sistemi temsil etmektedir.

Biz yukarıda belirtilen tekniklerle HB-NP ve HB-p-NP hem hazırlandı. HB-NP ve HB-P-NPS ortalama çapları sırasıyla 220,9 ± 3.2 nm ve 211,9 ± 1.6 nm idi. Işık ışınlama ve ardından PBS boş NP, HB-NPlerin ve HB-p-NPlerin ile inkübasyon 4 saat (0 J 16 / cm2) sonra A549 hücrelerinin hücre canlılığı ışığı yok. Şekil 1 &#39;de gösterilmektedir, HB-P-NP-tedavi hücreler 81.28 ± 0.14% hücre canlılığı gösterdi ...

Fotodinamik tedavi (PDT), akciğer kanseri tedavisi için alternatif bir seçenektir. PDT'nin terapötik etkisini arttırmak için, kemoterapi ile kombine edilmiş akciğer kanseri hedefli nanopartiküller geliştirilmiştir. PDT'nin hazırlanmış nanopartiküllerle hem in vitro hem de in vivo antikanser etkinlikleri değerlendirildi.

Akciğer Kanseri Hedefli Nanopartiküller ile Fotodinamik Tedavi antikanser Etkinliği

Photodynamic therapy (PDT) is a non-invasive and non-surgical method representing an attractive alternative choice for lung cancer treatment. ...

Bu deneyin genel amacı, hem fotosensitizör hem de antikanser ilaç yüklü, akciğer kanseri hedefli nanoparçacıklar kullanarak akciğer kanserinin tedavisinde fotodinamik tedavinin terapötik etkisini artırmaktır. Bu yöntem, in vitro ve in vivo çalışmalar için uygun ajan koşullarının neler olduğu gibi fotodinamik tedavi alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Fotodinamik tedaviler kanser alanlarında yaygın olarak kullanıldığından, normal fotosensitizörlerle kanser öncesi çalışmalar veya yeni endikasyonlar bu teknikle gerçekleştirilebilir.Bu tekniğin etkileri, farklı yıllık modüller kullanılarak tüberküloz, ülserler ve dermatoloji alanları gibi çeşitli hastalıkların tedavisine kadar genişlemiştir. Başlamak için, beraberindeki metin protokolünde açıklandığı şekilde hyaluronik asit seramid sentezleyin. Ürünü 3.5 kilodaltonlık bir diyaliz membranı kullanarak saflaştırın ve liyofilize edin.Ardından, tek başına hyaluronik asit-seramid nanopartikülleri hazırlayın. Fotosensitize edici ile birlikte hyaluronik asit-seramid nanopartikülleri ve antikanser ajan ile fotosensitize edici içeren hyaluronik asit-seramid nanopartikülleri hazırlayın. A549 akciğer kanseri hücre hattını, kuyuk başına 1x10⁵ hücre yoğunluğunda 24 kuyucuklu bir hücre kültür plakasına ekin ve hücreleri 24 saat boyunca inkübe edin.Ertesi gün, besiyerini uzaklaştırın ve hücreleri bir mililitre PBS ile yıkayın. Ardından, hazırlanan nanopartikülleri, vorteksleyerek fotosensitizör Hypocrellin B'nin mililitre başına iki mikromol nihai konsantrasyonuna ulaşacak şekilde PBS içinde çözün. Her birinden dörter kuyuya bir mililitre PBS, bir mililitre boş hiyalüronik asit-seramid nanopartikülleri, bir mililitre fotosensitizör içeren nanopartiküller ve bir mililitre hem fotosensitizör hem de antikanser ilaç içeren nanopartiküller ekleyin.İşlem tamamlandığında, nanoparçacıkların hücreler tarafından alınmasını sağlamak için plakayı kapatın ve karanlıkta 37 °C'de dört saat boyunca inkübe edin. Ardından, solüsyonun tamamını uzaklaştırın ve 1 mL soğuk PBS ekleyerek hücreleri yıkayın. Yıkama adımını bir kez daha tekrarlayın ve ardından taze kültür ortamı ekleyin.Ardından, 24 kuyucuklu kültür plağını bir fotodinamik terapi fiberinin altına yerleştirin ve fiberi ilk kuyucuktan bir santimetre uzağa konumlandırın. Fotodinamik terapi fiberinin hücrelere olan uzaklığı bu çalışmadaki kritik faktördü. Tüm hücreyi ışıkla kaplayabilen optimal mesafenin belirlenmesi önemliydi.Ardından, güvenlik gözlüklerini takın ve ışıkları kapatın. Fotosensitizör içeren nanopartiküllerdeki yüksek derecede reaktif singlet oksijeni ve diğer serbest radikalleri aktive etmek için hücreleri karanlıkta 5 ila 40 saniye arasında lazerle aydınlatın. Işığa maruz bırakma işleminin ardından hücreleri 24 saat boyunca karanlıkta inkübe edin.Ardından, kültür ortamını aspire edin ve hücreleri bir mililitre soğuk PBS ile yıkayın. Yıkama adımını bir kez daha tekrarlayın ve ardından her kuyucuğa 100 mikrolitre medya ve 10 mikrolitre sitotoksisite ölçüm solüsyonu ekleyin. Hücreleri solüsyon içerisinde karanlıkta iki saat inkübe edin ve ardından tüm örnekleri 96 kuyucuklu bir plakaya aktarın.Bir mikroplaka okuyucu kullanarak 450 nanometrede absorbansı ölçün. A549 hücrelerini hasat edin ve bir milyon hücreyi 0,1 mililitre RPMI-1640 ortamında yeniden süspande edin. Yeniden süspande edilen hücreleri buz üzerine yerleştirin.Ardından, bir BALB/C erkek nude fareyi enjeksiyon için hazırlayın. Daha sonra, hücreleri 26 gauge iğne takılmış bir mililitrelik şırıngaya doldurun ve farenin sol yan kısmına enjekte edin. Tümör boyutunu her gün kumpas ile ölçün.Tümör boyutu hacimce yaklaşık 200 mm³'e ulaştığında, önce her bir fareyi tartarak deneye başlayın. Ardından, nanopartikülleri PBS içerisinde 2 mg/mL nihai konsantrasyona gelecek şekilde çözün ve fare başına gram başına 1 µL süspansiyon miktarını 26 gauge iğne donanımlı bir mL'lik bir şırıngaya yükleyin. Nanopartikülleri sıfırıncı ve yedinci günlerde kuyruk veni enjeksiyonu yoluyla uygulayın.Her enjeksiyondan 24 saat sonra, fareyi anestezi altına alın ve tümör bölgesini fotodinamik terapi fiberine bir santimetre uzaklıkta olacak şekilde fiberin altına yerleştirin. En iyi sonuçları elde etmek için tüm tümör yüzeyinin ışıkla kaplanması önemlidir. Lazer güvenlik gözlüklerini takın, oda ışığını kapatın ve hem birinci hem de sekizinci günlerde tümörü 500 saniye boyunca fotodinamik terapi lazeri ile aydınlatın.Lazer tedavisinin ardından, fareleri 24 saat boyunca kafeslerinde karanlıkta tutun. Tümör hacmini ve tümör bölgesindeki değişiklikleri her gün görsel olarak izleyin. Tümör boyutunu ölçmek için kumpas kullanın ve yüzey değişikliklerini kontrol etmek için her gün tümör bölgelerinin fotoğraflarını çekin.Akciğer kanseri hücre canlılığı, nanopartiküller ile dört saatlik inkübasyonun ardından ışık ışınlaması sonrası burada gösterilmiştir. Işık olmadan, yalnızca fotosensitizatör içeren nanopartiküllere maruz kalan hücreler hiçbir toksisite belirtisi göstermezken, hem fotosensitizatör hem de paklitaksel içeren nanopartiküllere maruz kalan hücreler yaklaşık %81 hücre canlılığı göstermiştir. Işınlama süresi arttıkça, fotosensitizatör içeren her iki tedavi grubunda da hücre canlılığı azalmıştır.Paklitaksel içeren tedavi grubu en yüksek fototoksisite miktarını göstermiştir. Bu durum, bu iki tedavi grubuyla tedavi edilen farelerdeki tümör hacminin kontrollerden daha düşük olmasıyla tümör modeli çalışmasına da yansımıştır. Ayrıca, paklitaksel ve fotosensitizör içeren nanoparçacıklarla tedavi edilen grup, diğer tüm gruplardan anlamlı derecede daha düşüktü.Tümör boyutu önemli ölçüde daha küçük olsa da, hem fotosensitizatör hem de paklitaksel içeren nanopartiküllerle tedavi edilen farelerde şiddetli kanamalar ve en hızlı nekroz gelişimi gözlemlenmiştir. Geliştirilmesinin ardından bu teknik, fotodinamik terapi alanındaki lazer tedavilerinin in vitro ve in vivo sistemlerde kanser tedavisini araştırmasının yolunu açmıştır. Bu videoyu izledikten sonra, fotodinamik terapinin in vitro ve in vivo sistemlerde nasıl uygulanacağı konusunda iyi bir anlayış kazanmış olmalısınız.

anticancer-efficacy-photodynamic-therapy-with-lung-cancer-targeted

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Kanser Araştırmaları

Fotodinamik tedavi (PDT), akciğer kanseri tedavisi için non-invaziv ve cerrahi olmayan bir yöntemdir. Işığa duyarlılaştırıcılar seçici olarak tümör dokusunda birikir ve oksijen ve uygun dalga boyundaki ışığın varlığında tümör hücresi ölümüne yol açar. Bu protokol videosunda, akciğer kanseri hücrelerinde potansiyel bir ışığa duyarlılaştırıcının fototoksik potansiyelini değerlendirmek için PDT tabanlı yöntem kullanılmıştır.

İn Vitro Fototoksisite Deneyi: Akciğer Kanseri Hücrelerinde Bir Fotosensitizörün Fototoksik Potansiyelini Değerlendirmek için PDT Tabanlı Bir Yöntem

Fotodinamik tedavi (PDT), akciğer kanseri tedavisi için non-invaziv ve cerrahi olmayan bir yöntemdir. Işığa duyarlılaştırıcılar seçici olarak tümör dokusunda birikir ve oksijen ve uygun dalga boyundaki ışığın varlığında tümör hücresi ölümüne yol açar. Bu video, ışığa duyarlılaştırıcının fototoksik potansiyelini belirlemek için tümör taşıyan bir farede nanopartiküller içeren ışığa duyarlılaştırıcı kullanılarak in vivo anti-tümör etkinlik analizini açıklamaktadır.

PDT'nin İn Vivo Antitümör Etkinlik Analizi: Tümör Taşıyan Farelerde Bir Fotosensitizörün Fototoksik Potansiyelini Belirleme Tekniği

Bu video, lusiferaz eksprese eden tümör hücreleri sergileyen tasarlanmış bir fare modelinde akciğer kanserini tedavi etmek için yakın kızılötesi fotoimmünoterapi tekniğini göstermektedir. Tümör hücreleri üzerindeki spesifik antijenlere bağlanan bir antikor-ışığa duyarlılaştırıcı konjugatı (APC) enjekte edildikten sonra, fare yakın kızılötesi radyasyona maruz kalır, bu da APC'de fotokimyasal değişikliklere neden olur ve bağlı tümör hücrelerinin nekrotik ölümüne yol açar. Tedavinin etkinliği, bir...

Bir Murin Modelinde Akciğer Kanserini Tedavi Etmek için Yakın Kızılötesi Fotoimmünoterapi Tekniği

Burada bildirilen protokol sağlar: fotodinamik hücre hatlarında tedavi (PDT) ve hayvan modellerinde tedavi uygulamadan önce PDT ayarlarının optimizasyonu etkinliğinin değerlendirilmesi.

Osteosarkom Hücrelerde Fotodinamik Tedavi sitotoksik etkinliği<em&gt; In Vitro</em

Bu protokol, fulleren ile harmanlanmış iletken polimer nanopartiküllerin üretimi için bir yöntemi tanımlar. Bu nanopartiküller, Fotodinamik Terapi (PDT) için yeni nesil ışığa duyarlılaştırıcılar olarak potansiyel kullanımları açısından araştırıldı.

Karma Polimer / Fulleren Nanopartikül photosensitizers Şefliği ile Fotodinamik Tedavi

Yakın kızılötesi fotoimmünoterapi (NIR-PIT), kanser hücrelerini yok etmek için antikor-fotoabsorber (IR700Dye) konjuge ve NIR ışığı kullanan gelişmekte olan bir kanser terapötik stratejisidir. Burada, nir-PIT'in antitümör etkisini biyolüminesans görüntüleme kullanarak plevral yaygın akciğer kanseri ve malign plevral mezotelioma fare modelinde değerlendirmek için bir yöntem sunuyoruz.

Plevral Yayılım Fare Modelleri için Yakın Kızılötesi Fotoimmünoterapi

Burada, iki boyutlu HeLa hücre kültürü ve verteporfin kullanarak in vitro fotodinamik terapi (PDT) testlerini başarılı bir şekilde gerçekleştirmek için yeni, basit ve düşük maliyetli bir cihazı fotosensitizör olarak tanımladık.

2D Hücre Kültürü Modelinde Verteporfin Sitotoksisitesini Arttırmak için Şirket İçi İnşa Edilmiş ve Işık Yayan Diyot Tabanlı Fotodinamik Terapi Cihazı

Bu el yazması, Rose Bengal aracılı fotodinamik terapiyi in vitro incelemek için yeni, yenilikçi bir 3D baskılı aydınlatma cihazı sunmaktadır.

Rose Bengal ile Fotodinamik Terapinin İn Vitro Uygulanması için Yenilikçi LED Tabanlı Aydınlatma Cihazının Geliştirilmesi

Bu protokol, katı tümör modellerinde hedefe yönelik hipertermik tedavi için gerekli teknikleri ve metodolojiyi sunar. Yaklaşım, tümör mikroçevresinde lokalize ısınmayı indüklemek için intratümöral olarak enjekte edilen altın nanoçubuklar tarafından yakın kızılötesi ışığın fototermal dönüşümünden yararlanır.

Yakın Kızılötesi Işığın İntratümöral Altın Nanoçubuklar Tarafından Fototermal Dönüşümü Yoluyla Murin Tümör Modellerinde Hedeflenen Hafif Hiperterminin İndüklenmesi

Tümör ilerlemesini ve metastazı değerlendirmek için yeşil floresan protein eksprese eden pankreas kanseri hücrelerini (PANC-1 GFP) Ortotopik olarak Balb-c Ola Hsd-Fox1nu farelerinin pankreasına implante etmek için bir prosedür burada sunulmaktadır.

Pankreas Kanseri Floresan Ortotopik Fare Modeli

Keşfedin, akciğer kanserinde fotodinamik tedavinin etkinliğini hedefli nanopartiküller ve kemoterapi kombinasyonuyla artırma yöntemini. Bu teknik in vitro ve in vivo modellerde değerlendirilmiştir.

Akciğer Kanseri Hedefli Nanopartiküller ile Fotodinamik Tedavi antikanser Etkinliği

Daha fazla video keşfet