Introducción a la técnica de ultrasonido enfocado destrucción de microburbujas
Summary
Ultrasonido dirigido destrucción de microburbujas (UTMD) se puede utilizar para dirigir el sitio de entrega específicos de moléculas bioactivas, incluyendo genes terapéuticos, para dirigirse a los órganos accesibles a la ecografía, como el corazón y el hígado<sup> 1-6</sup>.
Abstract
En las moléculas UTMD, bioactivos, tales como carga negativa vectores de ADN plásmido que codifica un gen de interés, se añaden a las capas de lípidos catiónicos de agentes de contraste de microburbujas 7-9. En ratones estas microburbujas llevar por vectores se puede administrar por vía intravenosa o directamente en el ventrículo izquierdo del corazón. En animales de mayor tamaño también pueden ser inyectados a través de un catéter intracoronario. La posterior entrega de la circulación a un órgano blanco se produce por la cavitación acústica a una frecuencia de resonancia de las microburbujas. Parece probable que la energía mecánica generada por los resultados de la destrucción de microburbujas en la formación de poros transitorios en o entre las células endoteliales de la microvasculatura de la región en estudio 10. Como resultado de este efecto sonoporación, la eficiencia de transfección en ya través de las células endoteliales se ha mejorado, y la codificación de los transgenes-vectores se depositan en el tejido circundante. ADN plásmido en el torrente circulatorio se degrada rápidamente por nucleasas en la sangre, lo que reduce aún más la probabilidad de parto para que no se sonicaron tejidos y da lugar a muy específica de órgano blanco de la transfección.
Protocol
Discussion
UTMD representa un nuevo enfoque para la entrega de genes. Como una plataforma tecnológica que se puede combinar con cualquiera de las muchas posibles estrategias de terapia génica, para ofrecer una gran variedad de moléculas bioactivas en un alto grado de especificidad de tejido que se desea. La principal limitación biológica de la técnica es la baja eficiencia de transfección. Otra consideración importante es la accesibilidad de los órganos diana de la ecografía, que puede ser notablemente disminuido por int…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Otorguen ayuda ha incluido NHLBI HL080532, NHLBI HL073449, CNRR RR16453, y una subvención nacional de la AHA en la concesión de ayuda (a RVS). Un especial agradecimiento se extiende al diseño de cursos a distancia y Consultoría (DCDC) del grupo, dcdcgroup.org, por su ayuda en la producción de video y el Departamento de Educación de EE.UU. Donación No. P336C050047 que fundó la DCDC.
Materials
| Name of the reagent/equipment | Company | Catalogue number | Comments |
|---|---|---|---|
| 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphatidylcholine | Sigma-Aldrich | P-5911 | component of the microbubble lipid shell |
| 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphatidylethanolamine | Sigma-Aldrich | P-3275 | component of the microbubble lipid shell |
| glucose | Sigma-Aldrich | G5400 | thought to stabilize the microbubbles |
| phosphate-buffered saline | Sigma-Aldrich | P5368 | |
| glycerol | Sigma-Aldrich | G5516 | believed to prevent microbubbles from coalescing |
| Octafluoropropane gas | AirGas | N/A | inert gas used in clinical applications |
| VialMix dental amalgamator | Bristol-Myers Squibb | N/A | |
| 1 MHz, 13mm, unfocused transducer | Olympus | A303S-SU | |
| 20 MHz Function/Arbitrary Waveform Generator | Agilent | 33220A | |
| Power Amplifier | Krohn-Hite Co. | Model 7500 | |
| Hydrophone | Bruel and Kjaer | Type 1803 | |
| Charge Amplifier | Bruel and Kjaer | Type 2634 | |
| 500 MHz Oscilloscope | LeCroy | 9354L | |
| VisualSonics’ Vevo 2100 Imaging System with 34 MHz transducer | VisualSonics | 2100 | |
| 27G one inch tail vein catheters | VisualSonics | N/A | |
| Genie Plus infusion pump | Kent Scientific | GENIE |
References
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