La mauvaise compréhension des performances in vivo des nanomédicaments entrave leur traduction clinique. Les procédures d’évaluation du comportement in vivo des nanomédicaments anticancéreux aux niveaux systémique, tissulaire, unicellulaire et subcellulaire chez des souris immunocompétentes porteuses de tumeurs sont décrites ici. Cette approche pourrait aider les chercheurs à identifier des nanomédicaments anticancéreux prometteurs pour l’application clinique.
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Dans cet article
Résumé
Résumé
Inspiré par le succès de la nanomédecine cancéreuses précédentes dans la clinique, les chercheurs ont généré un grand nombre de nouvelles formulations dans la dernière décennie. Cependant, seul un petit nombre de nanomedicines ont été approuvés pour une utilisation clinique, alors que la majorité des nanomedicines en cours de développement clinique ont donné des résultats décevants. Un obstacle majeur à la traduction clinique réussie de nouveaux nanomédicaments de cancer est le manque d'une compréhension précise de leurs performances in vivo. Cet article propose une procédure rigoureuse pour caractériser le comportement in vivo des nanomedicines chez des souris portant une tumeur chez systémique, un tissu, une seule cellule, et les niveaux intracellulaires par l'intégration de la tomographie par émission de positons, la tomographie par ordinateur (PET-CT), les méthodes de la radioactivité de quantification , cytométrie en flux et la microscopie de fluorescence. En utilisant cette approche, les chercheurs peuvent évaluer avec précision de nouvelles formulations à l'échelle nanométrique dans les modèles de souris pertinentes de cationr. Ces protocoles peuvent avoir la capacité d'identifier les nanomédicaments de cancer les plus prometteurs avec un potentiel de translation élevée ou pour aider à l'optimisation des nanomédicaments de cancer pour la traduction future.
Introduction
Nanomédecine se déplace le paradigme du développement du traitement du cancer 1. Inspiré par l'impact clinique énorme de nanomédicaments cancéreuses précédentes, telles que liposome et nanotherapies à base d' albumine 2, 3, de nombreuses nouvelles formulations ont été produites dans la dernière décennie. Cependant, les récentes analyses de la réussite de la traduction clinique de ces nanomédicaments de cancer indiquent que seulement quelques - uns d'entre eux ont été approuvés pour une utilisation clinique 4, 5. Un ....
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Protocole
La procédure consiste en la double étiquetage radioactif et fluorescent de nanoparticules, in vivo PET-CT imagerie, ex vivo mesures de biodistribution, et ex vivo immunocoloration et cytométrie en flux des analyses. Toutes les expériences sur les animaux ont été approuvés par le soin et l'utilisation Commission institutionnelle animale du Memorial Sloan Kettering Cancer Center.
1. Préparation de liposomes à double marquage
REMARQUE: syngéniques des tumeurs de mélanome B16 peut être induite par l'injection de 300.000 cellules B16-F10 dans les flancs arrières des souris C57BL / 6....
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Résultats
La figure 1 montre une vue d' ensemble de la procédure. La figure 2 présente un mode opératoire de synthèse schématique des liposomes à double marquage décrites à l' étape 1 10. La figure 3 montre un représentant PET-CT d' image (Figure 3a), la radioactivité quantification de l' imagerie TEP (Figure 3b), la demi-vie dans le sang (Figure 3c), et bio.......
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Discussion
Étapes critiques au sein du Protocole:
La haute qualité des liposomes à double marquage est la clé pour produire des résultats cohérents sur une longue période de temps. Colorants fluorescents gratuites ou 89 ions Zr peuvent générer totalement différents modèles de ciblage et doivent être complètement enlevés lors de l'étape de purification. En outre, si le système immunitaire affecte de manière significative les performances du expérimental nanomedicine du cancer, l'utilisat.......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs n’ont aucune divulgation à faire.
Remerciements
Les auteurs tiennent à remercier les Dres Helene Salmon et Miriam Merad de l’Icahn School of Medicine du Mount Sinai pour avoir fourni les cellules B16-F10-YFP et pour leurs conseils d’experts sur les modèles murins de mélanome. Les auteurs remercient également la plateforme d’imagerie animale, la plateforme de radiochimie et de sondes d’imagerie moléculaire et la plateforme de cytologie moléculaire du Memorial Sloan Kettering Cancer Center (MSK) pour leur soutien. Ce travail a été soutenu par les subventions des National Institutes of Health NIH 1 R01 HL125703 (W.J.M.M.), R01CA155432 (W.J.M.M.), K25 EB016673 (T.R.) et P30 CA008748 (MSK Center Grant). Les auteurs reme....
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| DPPC | Avantilipids | 850355 | |
| Cholestérol | Sigma-Aldrich | C8667 | |
| DSPE-PEG2000 | Avantilipids | 880120P | |
| DSPE-DFO | Fait maison | 110634 | Perez-Medina et al., JNM, 2014 |
| DiIC12[5]-DS | AAT Bioquest | 22051 | |
| Filtre centrifuge | Vivaproducts | VS2061 | |
| Évaporateur rotatif | Buchi | R-100 | |
| Radio-HPLC | Shimadzu HPLC avec 2 pompes LC-10AT | N/A | |
| 89Zr-oxalate | MSKCC | Synthétisé en interne | TR19/9 cyclotron à faisceau variable (Ebco Industries Inc.) |
| Micro TEP-CT | Siemens | Inveon Micro-TEP/CT | |
| Compteur gamma | PerkinElmer | 2470-0150 | |
| Cytométrie en flux | BD Biosciences | Fortessa N’importe | quel analyseur de cytométrie en flux multiparamétrique suffirait |
| C57BL/6 souris | Jackson Laboratories | ||
| B16-YFP Cellules de mélanome | Fabrication maison | N/A | Saumon et al., Immunité, 2016 |
| Ly6C (clone 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) sans fluorophore | 550274 | BD Biosciences |
Références
- 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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Réimpressions et autorisations
