Destruição de ultra-som Targeted microbolhas (UTMD) pode ser usado para direcionar site-specific entrega de moléculas bioativas, incluindo genes terapêuticos, para órgãos-alvo acessível ao ultra-som, como o coração eo fígado<sup> 06/01</sup>.
Em UTMD, moléculas bioativas, tais como vetores de DNA carregados negativamente plasmídeo codificando um gene de interesse, são adicionados às conchas de lipídios catiônicos agentes de contraste de microbolhas 7-9. Em camundongos essas microbolhas vetor carregando pode ser administrado por via intravenosa ou diretamente para o ventrículo esquerdo do coração. Em animais maiores também podem ser infundido através de um cateter intracoronário. A entrega posterior da circulação de um órgão-alvo ocorre por cavitação acústica em uma freqüência de ressonância de microbolhas. Parece provável que a energia mecânica gerada pelos resultados destruição das microbolhas na formação dos poros transitórios ou entre as células endoteliais da microvasculatura da região de destino 10. Como resultado deste efeito sonoporação, a eficiência de transfecção em e através de células endoteliais é reforçada, e transgene codificação de vetores são depositados no tecido circundante. DNA plasmídeo restantes na circulação é rapidamente degradado por nucleases no sangue, o que reduz ainda mais a probabilidade de entrega para não-tecidos e sonicado leva a altamente específico transfecção de órgãos-alvo.
UTMD representa uma nova abordagem para a entrega do gene. Como uma tecnologia de plataforma que pode ser combinado com qualquer uma das muitas estratégias de terapia potencial gene, para entregar uma miríade de moléculas bioativas quando um alto grau de especificidade do tecido é desejado. A principal limitação biológica da técnica é a baixa eficiência de transfecção. Outra consideração importante é a acessibilidade do órgão alvo ao ultra-som, que pode ser acentuada diminuição, intervindo osso ou ar….
The authors have nothing to disclose.
Apoio financeiro incluiu NHLBI HL080532, NHLBI HL073449, NCRR RR16453, e um Nacional AHA Grant-in do auxílio (a RVS). Um agradecimento especial é estendido para o Projeto Curso a Distância e grupo Consulting (DCDC), dcdcgroup.org, por sua assistência com a produção de vídeo e ao Departamento de Educação dos EUA Grant No. P336C050047 que fundou a DCDC.
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 |