マウスモデルにおける膠芽細胞腫に対する治療用幹細胞の鼻腔内送達
Summary
幹細胞は、その固有の腫瘍指向性のために脳腫瘍を治療するための有望な治療キャリアである。非侵襲性の鼻腔内幹細胞送達は、血液脳関門を迂回し、臨床翻訳の可能性を示す。この記事では、神経膠腫のマウスモデルにおける鼻腔内幹細胞送達の基本原理を要約する。
Abstract
脳悪性腫瘍に対する固有指向性は、幹細胞を悪性腫瘍に対する治療薬の有望なキャリアーとする。鼻腔内経路による治療用幹細胞の送達は、頭蓋内移植または全身経路による送達と比較して非侵襲性のために、臨床翻訳の可能性が高い、最近発見された代替戦略である。血液脳関門の欠如は、鼻腔内の脳への侵入を受ける幹細胞の治療可能性をさらに強化する。本稿では、本研究で用いた必須技術を要約し、頭蓋内神経膠腫異種移植片のマウスモデルを用いた幹細胞送達のための鼻腔内戦略の基本原理を概説する。特定の所定の実験パラメータを用いて一貫した再現性のある結果を生み出す最適化された手順を実証し、効率的な実行と信頼できる経験を保証する合理化されたワークフローのガイドラインを提供しますntal結果。この記事は、仮説、幹細胞の種類、または腫瘍の詳細に基づいて、さらなる実験的カスタマイズのベースラインとして機能するように設計されています。
Introduction
ヒト幹細胞の低毒性、低免疫原性、および内因性脳腫瘍指向性は、治療用ビヒクルの送達にとって魅力的な特性である1 。近年開発された有望な技術革新であり、この治療戦略の鼻腔内適応は、非侵襲的かつ反復投与が患者の適用の障壁を劇的に減少させる可能性があるため、臨床翻訳への飛躍を意味する。浸潤外科手術1,2,3,4に関連する全身麻酔または長時間の入院治療を行わずに外来患者サービスに適応可能である。
我々および他者は、幹細胞送達の脳腫瘍への鼻腔内経路を開拓し、いくつかの基本原則マウス異種移植モデル2、3、4を使用して翻訳研究を行い、MRI（magnetic resonance imaging）試薬キャリア2を介してin vivoで幹細胞の移動を調べた2 。これらのパイロット調査を通じて、我々は確立された患者由来異種移植片（PDX）の悪性神経膠腫モデルを使用して、堅牢な前臨床評価戦略を最もよく構築する方法について、豊富な経験と蓄積された洞察を得た。鼻腔に送達された治療用幹細胞の鼻腔内の脳内進入の精巧な生物学的現象の機構的詳細を微妙に説明しています。ここでは、十分に確立されたヒト神経幹細胞株HB1.F3.CD 5を用いた実験的研究の現状を実証するための標準化された操作プロトコールの原理を説明する。 <sup>、 6,7,8であり 、治療用担体としてのヒト幹細胞を用いた特定の腫瘍モデルまたは戦略に適合するように容易に変更可能である。
Protocol
Representative Results
Discussion
小分子、ナノメディシン、およびタンパク質化合物については、薬物送達の鼻腔内経路が広く検討されているが、鼻腔内の脳腫瘍標的化のための治療用幹細胞の適用は、開発中の脳腫瘍治療のスペクトル4 。鼻腔内での幹細胞の挙動に関する内在的な複雑さがあり、分子の詳細は依然として不明なままである。幹細胞の大きさおよび脳神経に沿った分布機構は、非細胞生物?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
この研究は、NIH R01NS087990（MSL、IVB）によって支持された。
Materials
| Stereotaxic frame | Kopf Instruments | Model 900 | |
| Hypoxic Cell Culture Incubator | ThermoFisher Scientific | VIOS 160i | |
| Cell culture supplies (Plastics) | ThermoFisher Scientific | Varies | Replaceable with any source |
| Legend Micro 21R Refrigerated Microcentrifuge | ThermoFisher Scientific | 75002490 | Replaceable with any source |
| Bench centrifuge Sorvall ST16R | ThermoFisher Scientific | 75004240 | Replaceable with any source |
| Micro syringe 702N 25µl (22S/2"/2) | Hamilton Company | 80400 | Flat tip |
| Sample Tray for Irradiator | Best Theratronics | A13826 | To set up mice protection with lead shield |
| Leica DMi8 Microscope | Leica Microsystem | Custom setup | |
| Leica CM1860 UV cryostat | Leica Microsystem | Custom setup | |
| Exel International Insulin Syringe | ThermoFisher Scientific | 14-841-31 | |
| Corning Phosphate Buffer Saline | Corning Cellgro/ThermoFisher | 21-031-CV | |
| Dulbecco's Modified Eagle Medium | Corning Cellgro/ThermoFisher | 11965-084 | |
| Trypsin 0.05% | Corning Cellgro/ThermoFisher | 25300054 | |
| Hyaluronidase from bovine testes | MilliporeSigma | H3506 |
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