Einführung in die Ultraschall-gezielte Mikroblasen Zerstörung Technik
Summary
Ultraschall gezielte Mikroblasen Destruction (UTMD) können verwendet werden, um ortsspezifische Abgabe von bioaktiven Molekülen, einschließlich therapeutischer Gene zu richten, um Organe zugänglich Ultraschall, wie Herz und Leber Ziel sein<sup> 1-6</sup>.
Abstract
In UTMD, bioaktive Moleküle, wie negativ geladenen Plasmid-DNA-Vektoren kodieren ein Gen von Interesse sind, um die kationische Schalen von Lipid-Mikrobläschen-Kontrastmittel 7-9 aufgenommen. In Mäusen diesen Vektor-tragenden Mikrobläschen kann intravenös oder direkt an den linken Ventrikel des Herzens verabreicht werden. In größeren Tieren können sie auch durch eine intrakoronare Katheter infundiert werden. Die Nachlieferung aus dem Kreislauf zu einem Zielorgan erfolgt durch akustische Kavitation bei einer Resonanzfrequenz der Mikrobläschen. Es scheint wahrscheinlich, dass die mechanische Energie, die durch die Zerstörung von Mikrobläschen Ergebnisse in transient Porenbildung in oder zwischen den Endothelzellen der Mikrovaskulatur der Zielregion 10 erzeugt. Als Ergebnis dieser Sonoporation Effekt ist die Transfektionseffizienz in und über den Endothelzellen verbessert und Transgen-kodierende Vektoren sind in das umgebende Gewebe abgelagert. Plasmid-DNA im Blutkreislauf schnell abgebaut wird durch Nukleasen in das Blut, das reduziert die Wahrscheinlichkeit von Lieferungen in Nicht-beschallten Gewebe und führt zu sehr spezifischen Ziel-Orgel Transfektion.
Protocol
Discussion
UTMD stellt einen neuartigen Ansatz zur Gentransfer. Als Plattform-Technologie kann es mit jedem der vielen möglichen Gentherapie-Strategien kombiniert werden, um eine Vielzahl von bioaktiven Molekülen, wenn ein hohes Maß an Gewebsspezifität gewünscht zu liefern. Die wichtigsten biologischen Einschränkung der Technik ist die geringe Effizienz der Transfektion. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Zugänglichkeit der Zielorgan zu Ultraschall, die deutlich durch Eingriffe Knochen oder in der Luft verringert werden …
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Zuschüsse hat NHLBI HL080532, NHLBI HL073449, NCRR RR16453 und ein AHA Nationale Grant-in Aid Award (RVS) enthalten. Ein besonderer Dank geht an die Entfernung Course Design und Consulting (DCDC)-Gruppe, dcdcgroup.org, für ihre Unterstützung mit Video-Produktion und dem US Department of Education Grant No P336C050047, dass die DCDC gegründet verlängert.
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 |
Referências
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