Summary

3 보완 방법을 사용 하 여 태 반 대상 약물 전달의 안전과 효율성의 종합 평가

Published: September 10, 2018
doi:

Summary

우리는 안전 및 태 반 대상 약물 전달의 효과 평가 하기 위해 세 가지 방법을 사용 하는 시스템을 설명: vivo에서 이미징 나노 축적, 태 반 및 태아 개발을 모니터링 하 고 주파수 초음파를 모니터링 하 그리고 조직에 약물 전달 척도를 HPLC.

Abstract

더 효과적인 치료 태 반 관련 임신 합병증에 대 한 현재 존재 하 고 도전 남아 태아와 모성의 부작용을 최소화 하면서 태 반에 약물의 타겟된 배달에 대 한 전략을 개발. 타겟된 나노 캐리어 placental 질환을 치료 하는 새로운 기회를 제공 합니다. 우리는 최근에 합성 placental chondroitin 황산 염 A 바인딩 펩 티 드 (plCSA-BP) 태 반에 약물을 전달 하기 위해 나노 가이드 사용 될 수 보여 주었다. 이 프로토콜에서 설명 자세히 plCSA-혈압 사용 세 별도 메서드를 사용 하 여 태 반에 약물 전달의 효율성을 평가 하기 위한 시스템: vivo에서 이미징, 높은-주파수 초음파 (HFUS), 및 높은 성능 액체 착 색 인쇄기 (HPLC)입니다. Vivo에서 를 사용 하 여 이미징, plCSA BP-기반 나노 했다 시각에 살아있는 동물의 반응과 HFUS 및 HPLC는 plCSA BP 활용 된 나노 효율적이 고 구체적으로 전달 토트 태 반에 시연 하는 동안. 따라서, 이러한 방법의 조합은 태 반에 약물의 타겟된 배달 및 여러 가지 임신 합병증에 대 한 새로운 치료 전략의 개발을 위한 효과적인 도구로 사용할 수 있습니다.

Introduction

사전 eclampsia, 임신 손실, placental 속보 및 작은 임신 연령 (SGA)를 포함 하 여 중재 하는 태 반 임신 합병증은 일반적이 고 실질적인 태아와 산 모 병 적 상태와 사망률1,2, 3, 그리고 거의 약4,5장애 임신 치료에 효과적인 것으로 입증 되었습니다. 임신 중 더 선택적이 고 안전한 태 반 대상 약물 전달에 대 한 전략의 개발 현대 약물 치료에 도전 남아 있습니다.

최근 몇 년 동안, 여러 보고서 태 타겟팅 도구로 펩 티 드 또는 항 체 나노 입자 코팅에 의해 uteroplacental 조직에 약물의 타겟된 배달에 집중 했다. 이러한 안티 표 피 성장 인자 수용 체 (EGFR)6 항 체, 등 종양 유도 펩 티 드 (CGKRK 및 iRGD)7, 태 반 대상 펩 티 드8, placental 맥 관 구조 대상 펩 티 드9 에 대 한 항 체는 옥 시 토 신 수용 체10.

여기, 합성 placental chondroitin 황산 염 A 바인딩 펩 티 드 (plCSA-BP) 태11나노 입자와 그들의 마약 페이로드의 대상된 배달에 사용할 수 있습니다 설명 합니다. PlCSA BP-기반 나노 입자는 placental trophoblast 대상 때문에 메서드를 대상으로 보고 uteroplacental를 보완.

비-침략 적 방법으로 이미징 vivo에서12, 태 반 관련 유전자 발현을 모니터링 하는 데 사용 되었습니다 그리고 indocyanine 그린 (ICG) 나노 입자 형광 이미징 시스템13를 사용 하 여 추적을 널리 이용 되는 , 1415. 따라서, 우리는 plCSA BP 활용 된 나노 로드 ICG (plCSA-INPs) 형광 이미징 임신 쥐에 plCSA INP 분포를 시각화 하 정 맥 주입. 우리는 다음 정 맥 methotrexate (MTX) 주사-임신 쥐에 plCSA-NPs를 로드. 높은 주파수 초음파 (HFUS), 다른 비-침략 적, 실시간 이미징 도구16,17 쥐에 태아 및 태 반 개발을 모니터링 하는 데 사용 되었다. 마지막으로, 우리 반응과 태아에 MTX 분포를 정량화 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC) 사용.

이 프로토콜에서 우리가 자세히 설명 plCSA 혈압 유도 nanocarriers 태 대상 약물 전달의 효율성을 평가 하는 데 사용 하는 3 방법 시스템.

Protocol

모든 마우스 실험 동물 관리 및 사용 위원회의 심천 연구소의 첨단 기술, 과학의 중국 아카데미에 의해 승인 되는 프로토콜 (SIAT-IRB-160520-YYS-FXJ-A0232)에 엄격 하 게 따 랐 다. 1. 태 반 Chondroitin 황산 염 A 대상 지질 고분자 나노 입자의 합성 MTX 및 ICG 로드 지질 고분자 나노 입자를 합성 (MNPs와 INPs 각각) plCSA BP 활용 된 나노 입자 (plCSA-MNPs와 plCSA INPs)에 설명 된 대로 자세하게 …

Representative Results

이 원고, plCSA BP 활용 된 나노 로드 MTX (plCSA-MNPs) 또는 ICG (plCSA-INPs) 했다 임신 쥐에 정 맥 주입 됩니다. Vivo에서 영상 plCSA INP 주입 후 자 궁 30 분의 지역에서 강한 ICG 신호를 밝혔다. INPs 했다 주로 간, 비장 지역 (그림 1A) 지역화 됩니다. PlCSA-INP 주사 후 48 h, 임신 쥐 ICG 신호 없는 신호와 태 반에만 태아 (그림 1B)에 감지 했다 ?…

Discussion

이 원고에서 우리 plCSA BP-기반 나노 입자 약물의 태 반 배달 대상에 대 한 효율적인 도구 인지 결정 하기 위한 3-방법 시스템 개요. Vivo에서 이미징 적외선 형광 ICG 신호를 모니터링 하는 데 사용 plCSA BP. 사용의 placental 대상 특이성을 확인 HFUS 및 HPLC, 우리 plCSA BP 활용 된 나노 입자 수에 MTX 제공 효율적으로 시연 합니다 태 반 세포, 태아에 게 하지입니다.

Vivo에서 형…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품에서 국립 자연 과학 재단 (81771617) 및 자연 과학 재단의 광 동 지방 (2016A030313178) X.F.;에 게 수 여 교부 금에 의해 지원 되었다 심천 기본 연구 기금 (JCYJ20170413165233512) X.F;에 수 여에서 부여 유 니스 케네디 슈 라이버 국립 연구소의 아동 건강 및 보너스 번호 R01HD088549에서 건강의 국가 학회의 인간 발달 (전적으로 저자의 책임은 내용과 반드시 공식 대표 하지 않는다 국립 보건원의 조회) N.N. 하

Materials

CD-1 mice Beijing Vital River 201 Female (8-12 week)
Insulin syringe BD 328421 for IV injection
Ethanol absolute Sinopharm Chemical 10009218 for nanoparticles synthesis
Soybean lecithin Avanti Polar Lipids 441601 for nanoparticles synthesis
DSPE-PEG-COOH Avanti Polar Lipids 880125 for nanoparticles synthesis
PLGA Sigma-Aldrich 719897 for nanoparticles synthesis
Ultrasonic processor Sonics VCX130 for nanoparticles synthesis
Methotrexate (MTX) Sigma-Aldrich V900324 for nanoparticles synthesis
Indocyanine green (ICG) Sigma-Aldrich 1340009 for in vivo imaging
phosphate-buffered saline (PBS) Hyclone SH30028.01
IVIS spectrum instrument Perkin Elmer for in vivo imaging
Ultrasound transmission gel Guanggong ZC4252418 for ultrasound imaging
Isoflurane Lunan Pharmaceutical I0040 for maintain the anesthesia
Depilatory cream Nair TMG001 for removing fur
40 MHz transducer VisualSonics MS550S for ultrasound imaging
High-frequency ultrasound imaging system VisualSonics Vevo2100 for ultrasound imaging
Avertin Sigma-Aldrich T48402 for anesthesia
Syringe pump Mindray SK-500III forcardiac perfusion
0.9% saline solution Meilunbio MA0083 forcardiac perfusion
1.5 mL Polypropylene tubes AXYGEN MCT-150-C
-80 °C freezer Thermo Fisher Scientific 88600V
Centriguge Cence H1650R
Perchloric acid Sigma-Aldrich 311421 for precipitating protein
Homogenizer SCIENTZ SCIENTZ-48 for homogenizing tissue
Syringe filter (0.45 μm) Millipore SLHV033RS01
Sodium hydroxide Sinopharm Chemical 10019763 for solving MTX
HPLC vials Waters 670650620 for HPLC
Potassium phosphate dibasic Sinopharm Chemical 20032117 for HPLC
Acetonitrile JKchemical 932537 for HPLC
C18 column Waters 186003966 for HPLC
HPLC system Shimadzu for HPLC

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Zhang, B., Chen, Z., Han, J., Li, M., Nayak, N. R., Fan, X. Comprehensive Evaluation of the Effectiveness and Safety of Placenta-Targeted Drug Delivery Using Three Complementary Methods. J. Vis. Exp. (139), e58219, doi:10.3791/58219 (2018).

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