लक्षित वायरल प्रोटीन का विश्लेषण HER2 + ट्यूमर को दिया नैनोकणों
Summary
इस अनुच्छेद के विवरण ट्यूमर लक्षित nanoparticle, HerDox के ऑप्टिकल इमेजिंग विश्लेषण के लिए प्रक्रियाओं. विशेष रूप से, को लक्षित और ट्यूमर पैठ का आकलन करने के ट्यूमर का पता लगाने के लिए बहुपद्वति इमेजिंग डिवाइस का विस्तृत उपयोग यहाँ वर्णित है.
Abstract
HER2 + ट्यूमर लक्षित nanoparticle, HerDox, HER2 + कैंसर के एक पशु मॉडल में ट्यूमर तरजीही संचय और ट्यूमर के विकास को पृथक दर्शाती है. HerDox एक छोटी न्यूक्लिक एसिड linker के माध्यम से, कीमोथेरपी एजेंट, डॉक्सोरूबिसिन के साथ एक ट्यूमर लक्षित सेल प्रवेश प्रोटीन की गैर सहसंयोजक विधानसभा स्वयं द्वारा बनाई है. इलेक्ट्रोफिलिक, मध्यनिवेश, और oligomerization को बातचीत का एक संयोजन दौर 10-20 एनएम कणों में आत्म विधानसभा की सुविधा. HerDox अलग तापमान पर खून में है और साथ ही विस्तारित भंडारण में स्थिरता दर्शाती है. दिल और जिगर (अलक्षित डॉक्सोरूबिसिन द्वारा चिह्नित क्षति हुई है) सहित गैर ट्यूमर के ऊतक को कोई detectable प्रतिकूल प्रभाव के साथ ट्यूमर कोशिका मृत्यु में ट्यूमर असर चूहों परिणामों में HerDox की प्रणालीगत प्रसव. HER2 के उन्नयन कोशिकाओं अभिव्यक्ति की तुलना में इसलिए बुलंद HER2 के स्तर को प्रदर्शित ट्यूमर HerDox का अधिक से अधिक संचय प्रदर्शन, मानव epidermal वृद्धि कारक रिसेप्टर व्यक्त कोशिकाओं को लक्षित करने की सुविधाइन विट्रो और इन विवो दोनों में निचले स्तर पर, गाते हैं. सीटू confocal और वर्णक्रम विश्लेषण में साथ संयुक्त प्रतिदीप्ति तीव्रता इमेजिंग हमें लक्षित कर विवो ट्यूमर और प्रणालीगत प्रसव के बाद HerDox का ट्यूमर सेल पैठ में सत्यापित करने के लिए अनुमति दी गई है. प्रणालीगत प्रसव के बाद बहुपद्वति इमेजिंग के माध्यम से लक्षित कर ट्यूमर का आकलन करने के लिए यहाँ हम विस्तार हमारे तरीके.
Introduction
ट्यूमर को लक्षित कीमोथेरेपी के छुड़ाया चिकित्सा के अधिक बल्कि गैर ट्यूमर के ऊतक को वितरित की तुलना में अपने गंतव्य पर जमा कर सकते हैं क्योंकि अलक्षित दवाओं की तुलना में कम मात्रा में कैंसर कोशिकाओं को खत्म करने की क्षमता है. बाद की स्थिति दवा की प्रभावकारिता बाहर पतला और इस प्रकार अधिक मात्रा प्रभावी होने की आवश्यकता होती है, ट्यूमर लक्ष्यीकरण मानक गैर लक्षित इलाज पर दोनों चिकित्सीय और सुरक्षा फायदे हैं.
आत्म इकट्ठे नैनोकणों में encapsulation के द्वारा कीमोथेरेपी लक्ष्य निर्धारण दवा रासायनिक covalently को लक्षित अणुओं से जुड़े रहे हैं कि दवाओं के विपरीत अपरिवर्तित रहने के लिए अनुमति देता है. इस तरह के संबंध दवा और लक्ष्य अणु दोनों की गतिविधि को बदलने की क्षमता है के रूप में, न सहसंयोजक विधानसभा दवा शक्ति को बनाए रखा जा सकता है.
हम पहले उपन्यास तीन घटक, आत्म इकट्ठे जटिल, HerDox, HER2 + ट्यूमर है कि लक्ष्य से पता चला है <em> Vivo में और दिल 1 सहित, सामान्य ऊतकों बख्शते हुए ट्यूमर के विकास को पृथक elicits. HerDox रिसेप्टर बंधन सेल प्रवेश प्रोटीन, HerPBK10, और chemotherapeutic एजेंट के बीच गैर सहसंयोजक बातचीत के माध्यम से बनाई है, एक छोटा सा न्यूक्लिक एसिड linker के माध्यम से डॉक्सोरूबिसिन (Dox),. Endosomal झिल्ली प्रवेश adenovirus व्युत्पन्न Penton आधार capsid प्रोटीन 4-6 के समावेश के माध्यम से पूरा किया है जबकि HerPBK10, मानव epidermal वृद्धि कारक रिसेप्टर (उसके) बांध और 2-4 रिसेप्टर की मध्यस्थता endocytosis हो सके. प्रोटीन पर एक सकारात्मक आरोप लगाया डोमेन न्यूक्लिक एसिड डीएनए intercalated Dox लक्षित वितरण के लिए ले जाया जा सकता है, जिसके माध्यम से बाध्यकारी 4, 5, सक्षम बनाता है. इलेक्ट्रोफिलिक, मध्यनिवेश, और संभवतः प्रोटीन oligomerization बातचीत अलग तापमान 1 से रक्त में और विस्तारित भंडारण के तहत स्थिर रहे हैं उस दौर 10-20 एनएम कणों में आत्म विधानसभा की सुविधा. तरजीही उसके लिए लक्षित करHER2 के ऊपर उठाया है जब 2 ट्यूमर कोशिकाओं को बढ़ाया ligand के आत्मीयता से मदद की है.
हमारे पिछले अध्ययनों गैर ट्यूमर ऊतक पर ट्यूमर में और तुलना में HerDox पैदावार तरजीही संचय की प्रणालीगत प्रसव विवो 7 में ट्यूमर कोशिकाओं में Dox 1, और प्रवेश अलक्षित को दिखाया है. हमने देखा है कि ट्यूमर कोशिकाओं के प्रवेश के बाद HerDox विज्ञप्ति Dox, नाभिक 1 में Dox संचय की इजाजत दी. ट्यूमर संचय अपेक्षाकृत कम HER2 व्यक्त ट्यूमर अपेक्षाकृत उच्च HER2 के स्तर को 1 के साथ उन लोगों की तुलना में कम HerDox जमा के रूप में, रिसेप्टर स्तर के साथ सहसंबंधी प्रकट होता है. इसके अलावा, प्रभावी कोशिका मृत्यु एकाग्रता भिन्न कोशिका की सतह HER2 के स्तर को 1 व्यक्त ट्यूमर सेल लाइनों पर HER2 के प्रदर्शन के साथ एक व्युत्क्रम संबंध दर्शाती है. ट्यूमर हत्या 10 गुना कम खुराक से अधिक में होता है के रूप में HerDox अनटार की तुलना में, अलक्षित Dox पर एक चिकित्सीय और सुरक्षा लाभ दर्शातीgeted दवा और अलक्षित Dox 1 के विपरीत, दिल (इकोकार्डियोग्राफी और ऊतकीय दाग से पता लगाया) या यकृत (दाग TUNEL के द्वारा पता लगाया) ऊतक पर कोई detectable प्रतिकूल असर पैदावार. एक वायरल capsid प्रोटीन से इसकी व्युत्पत्ति के बावजूद, HerPBK10 चिकित्सकीय स्तर 2 में कोई detectable प्रतिरक्षाजनकता दर्शाती है. पूरे adenovirus को पूर्व मौजूदा एंटीबॉडी HerPBK10 पहचान सकते हैं, जबकि वे 2 बंधन सेल को रोकने में असमर्थ हैं.
समय पर मापा ट्यूमर मात्रा लक्षित चिकित्सा विज्ञान की चिकित्सीय प्रभावकारिता का आकलन करने का एक मानक तरीका है, और HerDox की चिकित्सीय प्रभावकारिता का आकलन करने के लिए नियोजित किया गया है. Vivo और पूर्व vivo प्रतिदीप्ति तीव्रता इमेजिंग में साथ इस दृष्टिकोण सप्लीमेंट बेहतर दक्षता 7 को निशाना बनाने का आकलन करने के लिए हमें की अनुमति दी है. हम विशेष रूप से उस HerDox कोई सत्यापित करने Dox प्रतिदीप्ति के वर्णक्रम विश्लेषण के साथ excised ट्यूमर के सीटू confocal इमेजिंग में एकीकृत हैटी केवल vivo में ट्यूमर में संचित लेकिन cytoplasm और नाभिक 7 में ट्यूमर कोशिकाओं और वितरित Dox में प्रवेश. वर्णक्रम विश्लेषण इसके अलावा हमें autofluorescence 7 से Dox प्रतिदीप्ति अंतर करने में सक्षम होना चाहिए.
यहाँ हम प्रणालीगत प्रसव के बाद vivo में HerDox का आकलन करने के लिए अधिक से अधिक विस्तार में हमारे दृष्टिकोण का प्रदर्शन, और सबसे महत्वपूर्ण बात का आकलन करने के लिए बहुपद्वति इमेजिंग तरीकों और विश्लेषण के माध्यम से निशाना.
Protocol
Representative Results
Discussion
Dox प्रतिदीप्ति ट्यूमर चमड़े के नीचे हैं जब बहुपद्वति इमेजर का उपयोग vivo में detectable किया जा सकता है. हालांकि, HerDox की therapeutically प्रभावी खुराक (0.004 मिलीग्राम / किग्रा) एक खुराक के बाद नीचे का पता लगाने की सीमा है. इसक?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस काम के स्वास्थ्य / राष्ट्रीय कैंसर संस्थान (R01CA129822 और R01CA140995) के राष्ट्रीय संस्थानों से लाइन किमी कश्मीर को अनुदान द्वारा वित्त पोषित किया गया. डा. मदीना-Kauwe निरंतर समर्थन के लिए सी. रे, एम. एम Kauwe और डी. Revetto धन्यवाद.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| Fluorescence laser scanning confocal microscope | Leica | SPE | |
| In Vivo Optical Imager | Spectral Molecular Imaging | Multimode In Vivo Optical Imager | |
| Doxorubicin-HCl | Sigma-Aldrich | D4035 | |
| Nude (NU/NU) mouse, female, 6-8 week | Charles River | Strain code 088 | |
| MDA-MB-435 human HER2+ tumor cells | NCI-Frederick Cancer DCTD Tumor/Cell Line Repository | 0507292 | |
| 3/10 cc insulin syringe U-100 with 29G x 1/2″ Ultra-FineIV permanently attached needle | BD | 309301 | |
| Delta T chamber | Bioptechs | 04200417B |
Referências
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