JoVE Journal > Bioengineering
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Résultats
Discussion
Divulgations
Acknowledgements
Materials
References
Traduction automatique
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Bio-ingénierie

Yetişkin kemik iliği türevi hematopoetik kök hücre mühendislik manyetik hedefleme ile kombine etkinleştirmek için hücre içine mikroRNA Transfer için iletişim kuralı

Published: June 18, 2018
doi:
10.3791/57474
, , , ,
1Reference and Translation Center for Cardiac Stem Cell Therapy (RTC), Department of Cardiac Surgery,Rostock University Medical Center, 2Department Life, Light and Matter of the Interdisciplinary Faculty,Rostock University

Summary

Bu iletişim kuralı CD133 değiştirmek için güvenli ve verimli bir yordam gösterilmektedir+ hematopoietik kök hücre. Sunulan viral sigara, manyetik polyplex dayalı yaklaşım temel terapötik kök hücre etkileri de manyetik rezonans görüntüleme üzerinden yönetilen hücre ürün izleme gelince optimizasyonu için sağlayabilir.

Abstract

Süre CD133+ hematopoietik kök hücre (SCs) rejeneratif tıp alanında yüksek potansiyel sağlamak için kanıtlanmıştır, yaralı doku hem de gözlenen büyük hücre ölüm oranları içine enjeksiyon sonra onların düşük tutma oranları çok yol sınırlı tedavi edici etkileri. Bu sınırlamalarını aşmak için bir viral tabanlı iletişim kuralı uygun hücre mühendisliği önce kendi yönetim için kurmak istedi. İnsan CD133 değişiklik+ yüklenmiş mikroRNA (miR) manyetik polyplexes kullanarak SCs ifade ele alımı verimliliği ve emanet gibi hücreleri hedefleme potansiyeli ile ilgili. Bizim iletişim kuralı üzerinde güvenerek, biz yüksek miR alımı CD133 ise % 80 – 90 oranda elde edebilirsiniz+ kök hücre özellikleri etkilenmemiş kalır. Ayrıca, bu değiştirilmiş hücreler manyetik hedefleme seçeneği sunuyoruz. Biz burada CD133 modifikasyonu için güvenli ve yüksek verimli bir yordam tarif+ SCs. Manyetik rezonans görüntüleme (MRG) üzerinden yönetilen hücre ürün izleme ve tedavi kök hücre etkileri duruma getirilmesi için standart bir teknoloji sağlamak için bu yaklaşım bekliyoruz.

Introduction

CD133+ SCs temsil rejeneratif tıp için potansiyel vaat ile bir türdeş olmayan kök ve progenitör hücre nüfus. Onların hematopoetik, endotel ve myogenic farklılaşma potansiyel1,2,3 CD133 sağlar+ hücreleri, neovaskülarizasyon işlemlere farklılaşma yoluyla katkıda bulunmak için Örneğin, yeni gemiler ve pro-anjiogenik parakrin mekanizmaları4,5,6,7tarafından sinyal aktivasyonu içine şekillendirme.

30’dan fazla onaylanmış klinik denemeler (ClinicalTrails.gov) gösterdi yüksek potansiyellerini rağmen tedavi sonuçlarının hala tartışmalı tartışma4altında olması. Nitekim, SCs bir klinik uygulama düşük saklama faiz ve büyük ilk hücre ölüm5,8,9organı tarafından engel oluyor. Ek CD133 mühendislik+ SCs önceki nakli bu zorlukların üstesinden yardımcı olabilir.

Bir etkin hücre tedavisi için bir ön koşul tedavi ilgili hücre10engraftment geliştirmek için büyük ilk hücre ölümü azalma olacaktır. Mevcut çalışmalar ilk 1-2 h sırasında transplante hücre türü bağımsız bir büyük hücre kaybı 90-%99 beyin ve kalp gibi son derece derin organlarında gösterdi veya uygulama rota11,12,13 ,14,15,16,17,18,19,20,21. Manyetik Nano tanecikleri (MNPs) kullanarak SC etiketleme faiz22,23,24,25,26 siteye hedef hücrelere yenilikçi bir non-invaziv strateji sağlar ve aynı anda MRG27 ve Manyetik Parçacık (MPI) Imaging kullanarak hücre izleme sağlar. Uygulanan manyetik hücre hücre rehberlik sonra İntravenöz enjeksiyon23,24,28 yerine yerel yönetim sonra kullanılan hücreye saklama hedefleme en verimli in vivo çalışmalar . Bu nedenle, bizim grup superparamagnetic demir oksit nano tanecikleri29uncu oluşan bir iletim sistemi tasarlanmıştır. Bu teknik, CD133 ile+ SCs ve insan göbek damar endotel hücreleri (HUVECs) verimli hedeflenen, vitro 30,31tarafından gösterildiği gibi çalışır.

SC tedaviler için başka bir engel düşmanca inflamatuar etkilenen doku nakli, ilk hücre ölüm32‘ ye katkıda sonra ortamıdır. Birçok öncesi Klima Araştırma ek olarak, tedavi edici ilgili miRs uygulama test33vardı; başarılı bir şekilde anti-apoptotik miRs apoptosis vitro inhibe ve hücre engraftment vivo içinde33geliştirmek kanıtlanmıştır. 20 – 25 nükleotit oluşan bu küçük moleküller, haberci RNA (mRNA) posttranscriptional modülatörler olarak çok önemli bir rol oynamak ve böylece kök hücre kader ve davranış34etkiler. Ayrıca, miRs eksojen giriş ana bilgisayar genom34istenmeyen istikrarlı entegrasyon kaçının.

Nükleik asitler (NAs) verimli giriş içine birincil SCs için geçerli girişimleri çoğunlukla rekombinant virüs8,35üzerinde temel alır. Yüksek transfection verimlilik rağmen rekombinant virüs manipülasyon bir tezgah başucu çevirisi, Örneğin, kontrol edilemeyen gen ekspresyonu, patojen, immünojenisite ve insertional mutagenesis35 için büyük bir engel sunar. ,36. Bu nedenle, polimer esaslı yapılarını gibi viral teslim sistemleri geliştirmek için önemlidir. Bu arasında polyethylenimine (PEI) miRs bozulması, hücresel alımı, korumak için NA yoğunlaşma gibi sağlayacağı yararlar sunan bir geçerli teslim araç temsil eder ve endosomal aracılığıyla hücre içi yayın kaçış37,38. Ayrıca, miR-PEI kompleksleri yüksek biyouyumluluk klinik39‘ gösterdi. Bu nedenle, bir biotinylated bizim teslimat sistemi oluşur dallı 25 kDa PEI bir streptavidin kaplı MNP çekirdekli30,31,40‘ a bağlı.

Bu makale, biz (i) CD133 el ile izolasyonu açıklayan kapsamlı bir iletişim kuralı mevcut+ SC SC ürün ve (ii) bir verimli ve nazik transfection stratejisi detaylı karakterizasyonu insan kemik iliği (BM) bağış gelen bir manyetik olarak viral polimer tabanlı dağıtım sistemi CD133 genetik mühendisliği için+ SCs miRs kullanarak. CD133+ SCs izole ve manyetik (Mac) sistemi sıralama bir yüzey antikor tabanlı manyetik aktif hücre kullanarak insan sternal BM boğulmadan zenginleştirilmiş. Daha sonra hücre canlılığı hem de hücre saflık akış sitometresi kullanarak analiz edilir. Daha sonra miR/PEI/MNP konut projeleri hazırlanır ve CD133+ SCs transfected. 18 h transfection sonra alımını verimlilik ve transfection SC marker ifade ve hücre canlılığı üzerinde etkisini analiz edilir. Ayrıca, hücre içi dağıtım transfection karmaşık bileşiklerin değerlendirilmesi dört renkli etiketleme ve yapılandırılmış aydınlatma mikroskobu (SIM) kullanılarak gerçekleştirilir.

Protocol

Hücre izolasyon için sternum insan BM araştırmasına göre Helsinki bildirimi için saldırganın saklanıp örnekleri kullanmak için onların yazılı izni veren bilinçli bağışçılardan elde edildi. Rostock Üniversitesi Etik Komite sunulan çalışma (reg. Hayır ‘ 2010 23, 2015 yılında uzun süredir devam eden) onayladı. 1. hücre hazırlık Not: koagülasyon BM muayene için önlemek için heparin sodyum (250 IU/mL BM) kullanın. C…

Representative Results

Bir el ile yalıtım ve insan BM kaynaklı CD133 Manyetik Zenginleştirme sunulan protokolünü açıklar+ ile in vitro hücre düzenleme ve için non-invaziv bir teknoloji olarak strateji, mühendislik bir sonraki virüs bağımsız hücre SCs Vivo izleme aracı. Bu üç adım izolasyon teknolojisi çok uluslu şirketler ayrılması önceden sindirilmiş sternal BM aracılığıyla yoğunluk gradien…

Discussion

Son yıllarda, CD133+ SCs ortaya çıktı umut verici bir hücre nüfus olarak birkaç tarafından kanıtlanan SC tabanlı terapiler aşama için ı, II ve III klinik43,44,45,46, 47 , 48 , 49 , 50 , 51 ,</s…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu eser Federal Bakanlığı Eğitim ve araştırma Almanya (FKZ 0312138A ve FKZ 316159), devlet Mecklenburg-Western Pomerania AB yapısal fonları (ESF/IVWM-B34-0030/10 ve ESF/IVBM-B35-0010/12) ile ve DFG (DA1296/2-1), tarafından desteklenmiştir Alman Kalp Vakfı (F/01/12), BMBF (VIP + 00240) ve nemli Vakfı. Buna ek olarak, F.H. ve saatleri arasında FORUN Program, Rostock Üniversitesi Tıp Merkezi tarafından (889001) desteklenir.

Materials

7-AAD BD Biosciences 559925
Acetic Acid with Methylene Blue Stemcell Technologies 7060 3%
anti-CD133/2-PE (clone: 293C3) Miltenyi Biotec GmbH 130-090-853
anti-CD34-FITC (clone: AC136) Miltenyi Biotec GmbH 130-081-001
anti-CD45-APC-H7 (clone: 2D1) BD Biosciences 560178
rhodamine dye; Atto 565 dye conjugated to biotin ATTO-TEC GmbH AD 565-71
BD FACS LSRII flow cytometer BD Biosciences
BD FACSDiva Software 6.1.2 BD Biosciences
BSA Sigma-Aldrich GmbH A7906
CD133 antibody-linked superparamagnetic iron dextran particles; CD133 MicroBead Kit Miltenyi Biotec GmbH 130-097-049
collagenase B Roche Diagnostics GmbH 11088831001
counting chamber Paul Marienfeld GmbH & Co. KG
Cyanine 3 dye labelled precursor miR; Cy3 Dye-Labeled Pre-miR Negative Control #1 Ambion AM17120
Cyanine 5 dye miR labelling kit; Cy5 dye Label IT miRNA Labeling Kit Mirus Bio MIR 9650
DNAse I Roche Diagnostics GmbH 10104159001 (100 U/mL)
ELYRA PS.1 LSM 780 confocal microscope Carl Zeiss Jena GmbH
FcR Blocking Reagent, human Miltenyi Biotec GmbH 130-059-901
bright green protein labeling kit; Oregon Green 488 Protein Labeling Kit Thermo Fisher Scientific O10241
aqueous mounting medium; Fluoroshield Sigma-Aldrich GmbH F6182
density gradient centrifugation tube; Leukosep Centrifuge Tube Greiner Bio-One 89048-932
MACS magnet holder; MACS MultiStand Miltenyi Biotec GmbH 130-042-303
MACS pre-separation filter Miltenyi Biotec GmbH 130-041-407 30 µm
MACS separation column (MS / LS) Miltenyi Biotec GmbH 130-042-201 / 130-042-401
MACS permanent magnet; MACS Separator Miltenyi Biotec GmbH 130-042-302
Millex-HV PVDF Filter Merck SLHV013SL 0.45 μm
mouse IgG 2b-PE Miltenyi Biotec GmbH 130-092-215
amine reactive dye; Near-IR LIVE/DEAD Fixable Dead Cell Stain Kit Thermo Fisher Scientific L10119
human lymphocyte separating medium; Pancoll Pan Biotech GmbH P04-60500 density: 1.077 g/mL
PBS Pan Biotech GmbH P04-53500 without Ca and Mg
PEI Sigma-Aldrich GmbH 408727 branched; 25 kDa
Penicillin/Streptomycin Thermo Fisher Scientific 15140122 100 U/mL, 100 μg/mL
PFA Merck Schuchardt OHG 1040051000
unlabelled precursor miR; Pre-miR miRNA Precursor Negative Control #1 Ambion AM17110
RBC lysis buffer eBioscience 00-4333-57
RNAse decontamination solution; RNaseZap Thermo Fisher Scientific AM9780
human lymphocyte medium; Roswell Park Memorial Institute (RPMI) 1640 medium Pan Biotech GmbH P04-16500
recombinant human cytokine supplement; StemSpan CC100 Stemcell Technologies 2690
serum-free haematopoietic cell expansion medium; StemSpan H3000 Stemcell Technologies 9800
Streptavidin MagneSphere Paramagnetic Particles Promega Corporation Z5481
Trypan Blue solution Sigma-Aldrich GmbH T8154 0.4 %
UltraPure EDTA Thermo Fisher Scientific 15575020 0.5 M; pH 8.0
ZEN2011 software Carl Zeiss Jena GmbH
NanoDrop 1000 Spectrophotometer Thermo Fisher Scientific
Sonorex RK 100 SH sonicating water bath Bandelin electronic Ultrasonic nominal output: 80 W; Ultrasonic frequency: 35 kHz
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Meregalli, M., Farini, A., Belicchi, M., Torrente, Y. CD133(+) cells isolated from various sources and their role in future clinical perspectives. Expert opinion on biological therapy. 10 (11), 1521-1528 (2010).
  2. Lee, S., Yoon, Y. -. S. Revisiting cardiovascular regeneration with bone marrow-derived angiogenic and vasculogenic cells. British journal of pharmacology. 169 (2), 290-303 (2013).
  3. Beksac, M., Preffer, F. Is it time to revisit our current hematopoietic progenitor cell quantification methods in the clinic?. Bone marrow transplantation. 47 (11), 1391-1396 (2012).
  4. Bongiovanni, D., et al. The CD133+ cell as advanced medicinal product for myocardial and limb ischemia. Stem cells and development. 23 (20), 2403-2421 (2014).
  5. Wang, X., et al. The Clinical Status of Stem Cell Therapy for Ischemic Cardiomyopathy. Stem cells international. 2015, 135023 (2015).
  6. Ma, N., et al. Intramyocardial delivery of human CD133+ cells in a SCID mouse cryoinjury model: Bone marrow vs. cord blood-derived cells. Cardiovascular research. 71 (1), 158-169 (2006).
  7. Rafii, S., Lyden, D. Therapeutic stem and progenitor cell transplantation for organ vascularization and regeneration. Nature medicine. 9 (6), 702-712 (2003).
  8. Wang, D., Gao, G. State-of-the-art human gene therapy: part I. Gene delivery technologies. Discovery medicine. 18 (97), 67-77 (2014).
  9. Sart, S., Ma, T., Li, Y. Preconditioning stem cells for in vivo delivery. BioResearch open access. 3 (4), 137-149 (2014).
  10. Liu, J., et al. Early stem cell engraftment predicts late cardiac functional recovery: preclinical insights from molecular imaging. Circulation. Cardiovascular imaging. 5 (4), 481-490 (2012).
  11. Lang, C., et al. In vivo comparison of the acute retention of stem cell derivatives and fibroblasts after intramyocardial transplantation in the mouse model. European journal of nuclear medicine and molecular imaging. 41 (12), 2325-2336 (2014).
  12. Goussetis, E., et al. Intracoronary infusion of CD133+ and CD133-CD34+ selected autologous bone marrow progenitor cells in patients with chronic ischemic cardiomyopathy: cell isolation, adherence to the infarcted area, and body distribution. Stem cells. 24 (10), 2279-2283 (2006).
  13. Caveliers, V., et al. In vivo visualization of 111In labeled CD133+ peripheral blood stem cells after intracoronary administration in patients with chronic ischemic heart disease. Q J Nucl Med Mol Imaging. 51 (1), 61-66 (2007).
  14. Terrovitis, J. V., Smith, R. R., Marbán, E. Assessment and optimization of cell engraftment after transplantation into the heart. Circulation research. 106 (3), 479-494 (2010).
  15. Rosado-de-Castro, P. H., et al. Biodistribution of bone marrow mononuclear cells after intra-arterial or intravenous transplantation in subacute stroke patients. Regenerative medicine. 8 (2), 145-155 (2013).
  16. Kang, W. J., Kang, H. -. J., Kim, H. -. S., Chung, J. -. K., Lee, M. C., Lee, D. S. Tissue distribution of 18F-FDG-labeled peripheral hematopoietic stem cells after intracoronary administration in patients with myocardial infarction. Journal of nuclear medicine official publication, Society of Nuclear Medicine. 47 (8), 1295-1301 (2006).
  17. Blocklet, D., et al. Myocardial homing of nonmobilized peripheral-blood CD34+ cells after intracoronary injection. Stem cells. 24 (2), 333-336 (2006).
  18. Penicka, M., et al. One-day kinetics of myocardial engraftment after intracoronary injection of bone marrow mononuclear cells in patients with acute and chronic myocardial infarction. Heart (British Cardiac Society). 93 (7), 837-841 (2007).
  19. Schächinger, V., et al. Pilot trial on determinants of progenitor cell recruitment to the infarcted human myocardium. Circulation. 118 (14), 1425-1432 (2008).
  20. Dedobbeleer, C., et al. Myocardial homing and coronary endothelial function after autologous blood CD34+ progenitor cells intracoronary injection in the chronic phase of myocardial infarction. Journal of cardiovascular pharmacology. 53 (6), 480-485 (2009).
  21. Musialek, P., et al. Randomized transcoronary delivery of CD34(+) cells with perfusion versus stop-flow method in patients with recent myocardial infarction: Early cardiac retention of (m)Tc-labeled cells activity. Journal of nuclear cardiology official publication of the American Society of Nuclear Cardiology. 18 (1), 104-116 (2011).
  22. Kyrtatos, P. G., et al. Magnetic tagging increases delivery of circulating progenitors in vascular injury. JACC. Cardiovascular interventions. 2 (8), 794-802 (2009).
  23. Vandergriff, A. C., et al. Magnetic targeting of cardiosphere-derived stem cells with ferumoxytol nanoparticles for treating rats with myocardial infarction. Biomaterials. 35 (30), 8528-8539 (2014).
  24. Huang, Z., et al. Magnetic targeting enhances retrograde cell retention in a rat model of myocardial infarction. Stem cell research & therapy. 4 (6), 149 (2013).
  25. Yanai, A., et al. Focused magnetic stem cell targeting to the retina using superparamagnetic iron oxide nanoparticles. Cell transplantation. 21 (6), 1137-1148 (2012).
  26. Arbab, A. S., Jordan, E. K., Wilson, L. B., Yocum, G. T., Lewis, B. K., Frank, J. A. In vivo trafficking and targeted delivery of magnetically labeled stem cells. Human gene therapy. 15 (4), 351-360 (2004).
  27. Cores, J., Caranasos, T. G., Cheng, K. Magnetically Targeted Stem Cell Delivery for Regenerative Medicine. Journal of functional biomaterials. 6 (3), 526-546 (2015).
  28. Cheng, K., et al. Magnetic enhancement of cell retention, engraftment, and functional benefit after intracoronary delivery of cardiac-derived stem cells in a rat model of ischemia/reperfusion. Cell transplant. 21 (6), 1121-1135 (2012).
  29. Li, W., et al. Enhanced thoracic gene delivery by magnetic nanobead-mediated vector. The journal of gene medicine. 10 (8), 897-909 (2008).
  30. Müller, P., et al. Magnet-Bead Based MicroRNA Delivery System to Modify CD133+ Stem Cells. Stem cells international. 2016, 7152761 (2016).
  31. Voronina, N., et al. Non-viral magnetic engineering of endothelial cells with microRNA and plasmid-DNA-An optimized targeting approach. Nanomedicine nanotechnology, biology, and medicine. , (2016).
  32. Noort, W. A., et al. Mesenchymal stromal cells to treat cardiovascular disease: strategies to improve survival and therapeutic results. Panminerva Med. 52 (1), 27-40 (2010).
  33. Jakob, P., Landmesser, U. Role of microRNAs in stem/progenitor cells and cardiovascular repair. Cardiovascular Research. 93 (4), 614-622 (2012).
  34. Sen, C. K. MicroRNAs as new maestro conducting the expanding symphony orchestra of regenerative and reparative medicine. Physiological genomics. 43 (10), 517-520 (2011).
  35. Papapetrou, E. P., Zoumbos, N. C., Athanassiadou, A. Genetic modification of hematopoietic stem cells with nonviral systems: past progress and future prospects. Gene therapy. 12, S118-S130 (2005).
  36. Chira, S., et al. Progresses towards safe and efficient gene therapy vectors. Oncotarget. 6 (31), 30675-30703 (2015).
  37. Hobel, S., Aigner, A. Polyethylenimines for siRNA and miRNA delivery in vivo. Wiley interdisciplinary reviews. Nanomedicine and nanobiotechnology. 5 (5), 484-501 (2013).
  38. Villate-Beitia, I., Puras, G., Zarate, J., Agirre, M., Ojeda, E., Pedraz, J. L., Hashad, D. First Insights into Non-invasive Administration Routes for Non-viral Gene Therapy. Gene Therapy – Principles and Challenges. , (2015).
  39. Cubillos-Ruiz, J. R., Sempere, L. F., Conejo-Garcia, J. R. Good things come in small packages: Therapeutic anti-tumor immunity induced by microRNA nanoparticles. Oncoimmunology. 1 (6), 968-970 (2012).
  40. Schade, A., et al. Magnetic nanoparticle based nonviral microRNA delivery into freshly isolated CD105(+) hMSCs. Stem Cells Int. 2014, 197154 (2014).
  41. Sutherland, D. R., Anderson, L., Keeney, M., Nayar, R., Chin-Yee, I. The ISHAGE guidelines for CD34+ cell determination by flow cytometry. International society of hematotherapy and graft engineering. Journal of hematotherapy. 5 (3), 213-226 (1996).
  42. Voronina, N., et al. Preparation and in vitro characterization of magnetized mir-modified endothelial cells. Journal of visualized experiments. (123), (2017).
  43. Stamm, C., et al. Intramyocardial delivery of CD133+ bone marrow cells and coronary artery bypass grafting for chronic ischemic heart disease:Safety and efficacy studies. The journal of thoracic and cardiovascular surgery. 133 (3), 717-725 (2007).
  44. King, A., et al. REpeated AutoLogous Infusions of STem cells In Cirrhosis (REALISTIC): A multicentre, phase II, open-label, randomised controlled trial of repeated autologous infusions of granulocyte colony-stimulating factor (GCSF) mobilised CD133+ bone marrow stem cells in patients with cirrhosis. A study protocol for a randomised controlled trial. BMJ open. 5 (3), e007700 (2015).
  45. Martinez, H. R., et al. Stem cell transplantation in amyotrophic lateral sclerosis patients: methodological approach, safety, and feasibility. Cell transplantation. 21 (9), 1899-1907 (2012).
  46. Jimenez-Quevedo, P., et al. Selected CD133(+) progenitor cells to promote angiogenesis in patients with refractory angina: final results of the PROGENITOR randomized trial. Circulation research. 115 (11), 950-960 (2014).
  47. Raval, A. N., et al. Bilateral administration of autologous CD133+ cells in ambulatory patients with refractory critical limb ischemia: lessons learned from a pilot randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Cytotherapy. 16 (12), 1720-1732 (2014).
  48. Andreone, P., et al. Reinfusion of highly purified CD133+ bone marrow-derived stem/progenitor cells in patients with end-stage liver disease: A phase I clinical trial. Digestive and liver disease. 47 (12), 1059-1066 (2015).
  49. Arici, V., et al. Autologous immuno magnetically selected CD133+ stem cells in the treatment of no-option critical limb ischemia: clinical and contrast enhanced ultrasound assessed results in eight patients. Journal of translational medicine. 13, 342 (2015).
  50. Zali, A., et al. Intrathecal injection of CD133-positive enriched bone marrow progenitor cells in children with cerebral palsy: feasibility and safety. Cytotherapy. 17 (2), 232-241 (2015).
  51. Al-Zoubi, A., et al. Transplantation of purified autologous leukapheresis-derived CD34+ and CD133+ stem cells for patients with chronic spinal cord injuries: long-term evaluation of safety and efficacy. Cell transplantation. 23, S25-S34 (2014).
  52. Isidori, A., et al. Positive selection and transplantation of autologous highly purified CD133(+) stem cells in resistant/relapsed chronic lymphocytic leukemia patients results in rapid hematopoietic reconstitution without an adequate leukemic cell purging. Biology of blood and marrow transplantation. 13 (10), 1224-1232 (2007).
  53. Nasseri, B. A., et al. Autologous CD133+ bone marrow cells and bypass grafting for regeneration of ischaemic myocardium: the Cardio133 trial. European heart journal. 35 (19), 1263-1274 (2014).
  54. Steinhoff, G., et al. Cardiac Function Improvement and Bone Marrow Response -: Outcome Analysis of the Randomized PERFECT Phase III Clinical Trial of Intramyocardial CD133(+) Application After Myocardial Infarction. EBioMedicine. 22, 208-224 (2017).
  55. Muller, P., et al. Intramyocardial fate and effect of iron nanoparticles co-injected with MACS(R) purified stem cell products. Biomaterials. 135, 74-84 (2017).
  56. Müller, P., Gaebel, R., Lemcke, H., Steinhoff, G., David, R. Data on the fate of MACS® MicroBeads intramyocardially co-injected with stem cell products. Data in brief. 13, 569-574 (2017).
  57. Skorska, A., et al. GMP-conformant on-site manufacturing of a CD133+ stem cell product for cardiovascular regeneration. Stem cell research & therapy. 8 (1), 33 (2017).
  58. Delyagina, E., Li, W., Ma, N., Steinhoff, G. Magnetic targeting strategies in gene delivery. Nanomedicine (Lond). 6 (9), 1593-1604 (2011).
  59. Schade, A., et al. Innovative strategy for microRNA delivery in human mesenchymal stem cells via magnetic nanoparticles. International journal of molecular sciences. 14 (6), 10710-10726 (2013).
  60. Delyagina, E., et al. Improved transfection in human mesenchymal stem cells: Effective intracellular release of pDNA by magnetic polyplexes. Nanomedicine. 9 (7), 999-1017 (2014).
  61. Yin, H., Kanasty, R. L., Eltoukhy, A. A., Vegas, A. J., Dorkin, J. R., Anderson, D. G. Non-viral vectors for gene-based therapy. Nature reviews. Genetics. 15 (8), 541-555 (2014).
  62. Chen, J., Guo, Z., Tian, H., Chen, X. Production and clinical development of nanoparticles for gene delivery. Molecular therapy. Methods & clinical development. 3, 16023 (2016).
  63. Juliano, R. L. The delivery of therapeutic oligonucleotides. Nucleic Acids Research. 44 (14), 6518-6548 (2016).
  64. Soenen, S. J., Rivera-Gil, P., Montenegro, J. -. M., Parak, W. J., de Smedt, S. C., Braeckmans, K. Cellular toxicity of inorganic nanoparticles: Common aspects and guidelines for improved nanotoxicity evaluation. Nano today. 6 (5), 446-465 (2011).
  65. Estelrich, J., Sánchez-Martín, M. J., Busquets, M. A. Nanoparticles in magnetic resonance imaging: From simple to dual contrast agents. International journal of nanomedicine. 10, 1727-1741 (2015).

Tags

MicroRNA TransferAdult Bone Marrow-derived Hematopoietic Stem CellsCell EngineeringMagnetic TargetingRegenerative MedicineHematopoietic Stem Cell ModificationMesenchymal Stem CellsBone Marrow CollectionDensity Gradient CentrifugationMononuclear Cell IsolationMagnetic Selection

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Citer Cet Article
Hausburg, F., Müller, P., Voronina, N., Steinhoff, G., David, R. Protocol for MicroRNA Transfer into Adult Bone Marrow-derived Hematopoietic Stem Cells to Enable Cell Engineering Combined with Magnetic Targeting. J. Vis. Exp. (136), e57474, doi:10.3791/57474 (2018).
Télécharger la Citation
Réimpressions et Autorisations

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image