Summary

माउस आई को जीवविज्ञान के वितरण के लिए समझाया सेल प्रौद्योगिकी

Published: March 30, 2020
doi:

Summary

यहां प्रस्तुत कृंतक आंखों के लिए जीवविज्ञान के दीर्घकालिक वितरण के लिए अमर कोशिकाओं के माइक्रोएनकैप्सुलेशन में एक बहुलक के रूप में एल्गिनेट के उपयोग के लिए एक प्रोटोकॉल है।

Abstract

आंख के पीछे के ध्रुव के रोगों के लिए विकास के तहत कई वर्तमान चिकित्सा जीव विज्ञान हैं। इन दवाओं को अक्सर प्रशासित करने की आवश्यकता होती है, आमतौर पर इंट्राविटरियल इंजेक्शन के माध्यम से। पसंद के जीवविज्ञान को व्यक्त करने वाली समझाया कोशिकाएं स्थानीय प्रोटीन उत्पादन और रिहाई (उदाहरण के लिए, दीर्घकालिक दवा वितरण के माध्यम से) के लिए एक उपकरण बन रही हैं। इसके अलावा, एन्कैप्सुलेशन सिस्टम सामर्य सामग्रियों का उपयोग करते हैं जो कोशिकाओं के अंदर और बाहर पोषक तत्वों, अपशिष्ट और चिकित्सीय कारकों के प्रसार की अनुमति देते हैं। यह मेजबान प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से कोशिकाओं को मास्किंग करते समय होता है, मेजबान प्रतिरक्षा प्रणाली के दमन की आवश्यकता से बचता है। यह प्रोटोकॉल माइक्रोएनकैप्सुलेशन तकनीक के रूप में इलेक्ट्रोस्प्रे विधि के साथ मिलकर माइक्रोएनकैप्सुलेशन में एक बहुलक के रूप में एल्गिनेट के उपयोग का वर्णन करता है। ARPE-19 कोशिकाओं, एक अनायास उत्पन्न मानव RPE सेल लाइन, दीर्घकालिक सेल चिकित्सा प्रयोगों में अपनी आजीवन कार्यक्षमता के कारण इस्तेमाल किया गया है, और यह यहां encapsulation और माउस आंखों के लिए कैप्सूल की डिलीवरी के लिए प्रयोग किया जाता है । पांडुलिपि सेल माइक्रोएनकैप्सुलेशन, गुणवत्ता नियंत्रण और नेत्र वितरण के चरणों का सारांश देता है।

Introduction

सेल-आधारित उपचार क्रांतिकारी जैविक तकनीकों का प्रतिनिधित्व करते हैं जिन्हें चिकित्सा में व्यापक रूप से लागू किया गया है। हाल ही में उन्हें न्यूरोडीजेनेरेटिव डिजीज, आंखों की बीमारियों और कैंसर के इलाज में सफलतापूर्वक लगाया गया है । सेल उपचार सेल प्रतिस्थापन से दवा वितरण के लिए क्षेत्रों की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर, और इस प्रोटोकॉल बाद पर केंद्रित है । बायोडिग्रेडेबल एल्गिनेट माइक्रोकैप्सूल (एमसी) ने डिलीवरी सिस्टम के रूप में प्रभावशीलता दिखाई है, और वे बायोमेडिकल क्षेत्र में व्यापक रूप से उपयोग किए जा रहे हैं। अल्जिनेट का उपयोग माइक्रोएनकैप्सुलेशन में इसकी सरल जेलिंग प्रक्रिया, बायोडिग्रेडेबिलिटी, उत्कृष्ट जैव अनुकूलता और वीवो स्थितियों1,,2,,3,,4में स्थिरता के कारण किया गया है।

माइक्रोएनकैप्सुलेशन तकनीक के रूप में इलेक्ट्रोस्प्रे विधि का सफलतापूर्वक उपयोग एल्गिनेट (बेस पॉलिमर) और पॉली-एल-ऑर्निथिन (सेकेंडरी कोटिंग पॉलिमर) का उपयोग करके पेप्टाइड्स और प्रोटीन को समझाने के लिए किया गया है। दोनों पॉलिमर स्वाभाविक रूप से पाए जाते हैं और उनकी जैव अनुकूलता5,6,7के लिए उपयोग की जाती है । हालांकि, सेल आधारित उपचारों में मुख्य चुनौती इम्यूनोसप्रेसिव दवाओं के कारण दुष्प्रभावों से बचने के लिए मेजबान प्रतिरक्षा प्रणाली का दमन है। एल्गिनेट माइक्रोकैप्सूल की स्थायित्व को सेल एनकैप्सुलेशन के लिए एक उपयुक्त संपत्ति माना जाता है, जो कोशिकाओं के साथ और बाहर पोषक तत्वों, अपशिष्ट और चिकित्सीय कारकों के प्रसार की अनुमति देता है, जबकि उन्हें मेजबान प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया8,,9,,10से मास्किंग करता है।

आंखमें, रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा या उम्र से संबंधित मैकुलर डिजनरेशन के उपचार के लिए जीवविज्ञान (यानी, विकास कारक11,,12 और विकास कारक विरोधी13)के निरंतर वितरण के लिए नैदानिक परीक्षणों में एन्कैप्ड कोशिकाओं का उपयोग किया गया है। पूरक अवरोधक14 जैसे अन्य लक्ष्यों को भी वर्तमान में प्रीक्लिनिकल सेटिंग्स में खोजा जा रहा है।

Protocol

सभी प्रयोगों नेत्र और दृष्टि अनुसंधान में जानवरों के उपयोग के लिए ARVO बयान के अनुसार किया गया और प्रोटोकॉल आईडी ००३९९ के तहत दक्षिण कैरोलिना पशु देखभाल और उपयोग समिति के चिकित्सा विश्वविद्यालय द्वारा ?…

Representative Results

एआरपीई-19 कोशिकाएं एक अनायास अमर मानव आरपीई सेल लाइन हैं जिन्हें आंखों में कैप्सूल के प्रत्यारोपण पर समझाने और दीर्घकालिक अस्तित्व के लिए उत्तरदायी दिखाया गया है। अल्जिनेट एनकैप्सुलेशन के लिए उपकरण <s…

Discussion

यह सेल एन्कैप्सुलेशन तकनीक अपेक्षाकृत त्वरित और प्रदर्शन करने में आसान है; हालांकि, सटीक डाउनस्ट्रीम परिणाम प्राप्त करने के लिए कुछ बिंदुओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए। कोशिकाओं को संगति से पहले पेट?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

अध्ययन के हिस्से में राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थानों (R01EY019320), दिग्गजों मामलों के विभाग (RX000444 और BX003050), और दक्षिण कैरोलिना SmartState बंदोबस्ती द्वारा बी आर को संमानित अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था ।

Materials

3 mL Syringe BD 309656
30 G 1" Blunt needle SAI Infusion technology B30-100
Alginic acid sodium salt, from brown algae Sigma A0682
Atropine Sulfate Ophthalmolic solution (1%) Akorn NDC 17478-215-15 for pupil dilation
BD 1 mL Syringe 26 G x 3/8 (0.45 mm x 10 mm) Becton, Dickinson and Company DG518105 500029609 REF 309625 to generate the guide hole
Calcium chloride, Anhydrous, granular Sigma C1016
GenTeal Tears Alcon NDC 0078-0429-47 to lubricate the eyes during anesthesia
Goniotaire: Hypromellose (2.5%) Ophthalmolic Demulcent Solution (Sterile) Altaire Pharmaceuticals Inc. NDC 59390-182-13 to lubricate the eyes during anesthesia
Hamilton Needle/syringe Tip: 27 Gauge, Small Hub RN NDL, custum length (12mm), point style 3, 6/PK Hamilton 7803-01 for intravitreal delivery of capsules
Hamilton Syringe: 2.5 µL, Model 62 RN SYR, NDL Sold Separately Hamilton 7632-01 for intravitreal delivery of capsules
HEPES buffer, 1M Fisher Bioreagents BP299100
High voltage generator ESD EMC Technology ES813-D20
LIVE/DEAD Viability/Cytotoxicity Kit Thermofisher Scientific L3224
L-Ornithine hydrochloride, 99% Alfa Aesar A12111
Neomycin and Polymyxin B Sulfates and Dexamethasone Ophthalmolic Ointment SANDOZ NDC 61314-631-36 antibiotic to prevent infection after intravitreal injection
Phenolephrine Hydrochloride Ophthalmolic Solution (2.5%) Akorn NDC 17478-201-15 for pupil dilation
Sodium Chloride Sigma S-5886
Sterile syringe filters, 0.2 um VWR 28143-312
Syringe pump GRASEBY MS16A

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Citar este artigo
Belhaj, M., Annamalai, B., Parsons, N., Shuler, A., Potts, J., Rohrer, B. Encapsulated Cell Technology for the Delivery of Biologics to the Mouse Eye. J. Vis. Exp. (157), e60162, doi:10.3791/60162 (2020).

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