La escasa comprensión del rendimiento in vivo de las nanomedicinas obstaculiza su traslación clínica. Aquí se describen los procedimientos para evaluar el comportamiento in vivo de los nanomedicamentos contra el cáncer a nivel sistémico, tisular, unicelular y subcelular en ratones inmunocompetentes portadores de tumores. Este enfoque puede ayudar a los investigadores a identificar nanomedicamentos prometedores contra el cáncer para su traslación clínica.
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Artículo de método
Un procedimiento adecuado para evaluar la
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Resumen
Resumen
Inspirado por el éxito de nanomedicamentos cáncer anteriores en la clínica, los investigadores han generado un gran número de nuevas formulaciones en la última década. Sin embargo, sólo un pequeño número de nanomedicamentos han sido aprobados para uso clínico, mientras que la mayoría de nanomedicamentos en desarrollo clínico han producido resultados decepcionantes. Un obstáculo importante para el éxito de la traducción clínica de nuevas nanomedicamentos cáncer es la falta de una comprensión exacta de su actuación en vivo. En este artículo se dispone de un procedimiento riguroso para caracterizar el comportamiento in vivo de nanomedicamentos en ratones portadores de tumor en sistémica, de tejidos, de una sola célula, y los niveles subcelulares a través de la integración de emisión de positrones tomografía computarizada (PET-CT), los métodos de la radiactividad de cuantificación , citometría de flujo y microscopía de fluorescencia. Con este enfoque, los investigadores pueden evaluar con precisión nuevas formulaciones a nanoescala en modelos de ratón de signi pertinentesr. Estos protocolos pueden tener la capacidad de identificar los nanomedicamentos cáncer más prometedores con un alto potencial de traslación o para ayudar en la optimización de nanomedicamentos cáncer para la traducción futuro.
Introducción
La nanomedicina está cambiando el paradigma del desarrollo del tratamiento del cáncer 1. Inspirado por el tremendo impacto clínico de cáncer nanomedicamentos anteriores, tales como liposomas y nanoterapias a base de albúmina 2, 3, muchas formulaciones novedosas se han producido en la última década. Sin embargo, los recientes análisis del éxito de la traducción clínica de estos nanomedicamentos cáncer indican que sólo unos pocos de ellos han sido aprobados para uso clínico 4, 5. Un obstáculo importante para la traducción clínica....
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Protocolo
El procedimiento consiste en la doble etiquetado radiactivo y de fluorescencia de nanopartículas, en vivo de imágenes PET-TAC, las mediciones de biodistribución ex vivo y ex vivo inmunotinción y análisis de citometría de flujo. Todos los experimentos con animales fueron aprobados por el Comité de Cuidado y Uso de Animales institucional del Memorial Sloan Kettering Cancer Center.
1. Preparación de liposomas marcados con dual
NOTA: los tumores de melanoma B16 singénicos puede ser inducida por la inyección de 300.000 células B16-F10 en los costados traseros de ratones C57BL / 6 con aneste....
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Resultados
La Figura 1 muestra una visión general del procedimiento. La Figura 2 presenta el procedimiento de síntesis esquemática de los liposomas de doble etiquetado descrito en la etapa 1 10. La figura 3 muestra un representante de PET-CT de imagen (Figura 3a), cuantificación de la radiactividad de la PET (Figura 3b), la semivida en sangre (Figura 3c), y la biodistribució.......
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Discusión
Los pasos críticos dentro del Protocolo:
La alta calidad de los liposomas de doble etiquetado es la clave para producir resultados consistentes durante un largo período de tiempo. Tintes fluorescentes libres o iones de Zr 89 pueden generar totalmente diferentes patrones de segmentación y deben ser completamente eliminado durante la etapa de purificación. Además, si el sistema inmune afecta significativamente el rendimiento experimental nanomedicina cáncer, el uso de modelos de ratón .......
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Divulgaciones
Los autores no tienen ninguna divulgación que hacer.
Agradecimientos
Los autores desean agradecer a las Dras. Helene Salmon y Miriam Merad de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai por proporcionar las células B16-F10-YFP y por su asesoramiento experto en modelos de ratón con melanoma. Los autores agradecen además al Centro Central de Imágenes Animales, al Centro Central de Radioquímica y Sondas de Imágenes Moleculares y al Centro Central de Citología Molecular del Memorial Sloan Kettering Cancer Center (MSK) por su apoyo. Este trabajo contó con el apoyo de las subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud NIH 1 R01 HL125703 (W.J.M.M.), R01CA155432 (W.J.M.M.), K25 EB016673 (T.R.) y P30 CA008748 (MSK Center Grant). Los autores....
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| DPPC | Avantilipids | 850355 | |
| Colesterol | Sigma-Aldrich | C8667 | |
| DSPE-PEG2000 | Avantilipids | 880120P | |
| DSPE-DFO | Hecho en casa | 110634 | Perez-Medina et al., JNM, 2014 |
| DiIC12[5]-DS | AAT Bioquest | 22051 | |
| Filtro centrífugo | Vivaproducts | VS2061 | |
| Evaporador rotativo | Buchi | R-100 | |
| Radio-HPLC | Shimadzu HPLC con 2 bombas LC-10AT | N/A | |
| 89Zr-oxalato | MSKCC | Sintetizado internamente | Ciclotrón de haz variable TR19/9 (Ebco Industries Inc.) |
| Micro PET-CT | Siemens | Inveon Micro-PET/CT | |
| Contador gamma | PerkinElmer | 2470-0150 | |
| Citometría | de flujo BD Biosciences | Fortessa | Cualquier analizador de citometría de flujo multiparamétrico sería suficiente |
| Ratones C57BL/6 | Células | ||
| casero | /A | et al., Inmunidad, 2016 | |
| Ly6C (clon HK1.4)--APC-Cy7 | 128025 | Biolegend | |
| MHCII (M5/114/152)--APC | 107613 | Biolegend | |
| CD45 (30-F11)--BV510 | 103137 | Biolegend | |
| CD64 (X54-5/7.1)--PE-Cy7 | 139313 | Biolegend | |
| CD11b (M1/70)--BV605 | 101237 | Biolegend | |
| CD3 (17A2)--BV711 | 100241 | Biolegend | |
| CD31 (13.3)--PE | 561073 | Biolegend | |
| CD11c (M418)--PerCP-Cy5.5 | 117327 | BD Biosciences | |
| CD31 (13.3) sin fluoróforo | 550274 | BD Biosciences |
Referencias
- Peer, D., et al. Nanocarriers as an emerging platform for cancer therapy. Nat Nanotechnol. 2, 751-760 (2007).
- Barenholz, Y. Doxil(R)--the first FDA-approved nano-drug: lessons learned. J Control Release. 160, 117-134 (2012).
- Green, M. R.,
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Reimpresiones y permisos
