근적외선 Photoimmunotherapy 기술을 사용하여 혼합 된 3D 문화에서 선택적 세포 제거
Summary
Eliminating specific cells without damaging other cells is extremely difficult, especially in established tissue, yet there is an urgent need for a cell elimination method in the tissue engineering field. Here, we present a method for specific cell elimination from a mixed 3D cell culture using near infrared photoimmunotherapy (NIR-PIT).
Abstract
Recent developments in tissue engineering offer innovative solutions for many diseases. For example, tissue engineering using induced pluripotent stem cell (iPS) emerged as a new method in regenerative medicine. Although this tissue regeneration is promising, contamination with unwanted cells during tissue cultures is a major concern. Moreover, there is a safety concern regarding tumorigenicity after transplantation. Therefore, there is an urgent need for eliminating specific cells without damaging other cells that need to be protected, especially in established tissue. Here, we present a method for specific cell elimination from a mixed 3D cell culture in vitro with near infrared photoimmunotherapy (NIR-PIT) without damaging non-targeted cells. This technique enables the elimination of specific cells from mixed cell cultures or tissues.
Introduction
다른 세포에 손상을주지 않고 특정 세포를 제거하는 것은 특히 설립 조직에서는 매우 곤란하며, 조직 공학 분야에서 세포 제거 방법이 절실히 요구되고있다. 3 – 현재 재생 의학 분야에서, 배아 줄기 세포 (ES), 다 능성 줄기 세포 (PSC를) 또는 유도 된 다 능성 줄기 세포 (IPS)를 이용하여 조직 배양 유망한 재료 1이다.
이러한 조직 재생 유망하지만, 원치 않는 세포 오염의 주요 관심사이다. 또한, 이식 4,5 후 종양 유발의 안전 우려가있다. 많은 연구는 이러한 문제에 집중하고 있지만, 특히 재생 의료 6, 특정 세포를 제거 – (8) 실제적인 방법이 개발되지 않았다.
근적외선 photoimmunotherapy (NIR-PIT)는 항체 – photoabsorber의 conjugat에 따라 치료E (APC). APC는 세포 특이 단일 클론 항체 (단클론 항체)와 photoabsorber, IR700로 구성되어 있습니다. IR700은 친수성 실리카 – 프탈로시아닌 유도체이며, 자체 9 광독성을 유발하지 않습니다. IR700는 공유 라이신 분자의 측쇄상의 아미드 잔기를 통해 항체에 접합된다. APC는 세포막을 표적 분자에 결합하고 690 nm에서 NIR 광에 노출 후 거의 즉각적으로 세포 괴사를 유도한다. 14 – NIR 광, 세포 사멸 (9)에 이르는 세포 멤브레인 파열로 노광시. 21 – NIR-PIT는 항 EGFR, 항 HER2, PSMA 방지, 항 CD25, 항 mesothelin, 항 GPC3 및 안티 CEA (15)를 포함한 다수의 항체 또는 항체 단편으로 효과적인 것으로 입증되었다. 따라서, NIR-PIT는 표적 분자의 다양한 대해 사용될 수있다. 또한, NIR-PIT은 NIR-조명 관리를 제한하여 특정 지역의 선택적 치료를 할 수있는 잘 조절 치료입니다t 조사 18, 22.
여기서는 3D 혼합 배양에서 NIR-PIT를 사용하여 특정 세포를 제거하는 방법을 제시한다.
Protocol
Representative Results
Discussion
우리는 NIR-PIT를 사용하여 비 – 표적 세포의 손상없이 혼합 3D 세포 배양으로부터 특정 세포를 제거하는 방법을 보여준다. 지금까지 실제적인 세포 제거 방법 조직이 설립되면 또는 이식 후가 없습니다. 따라서, NIR-PIT이 작업을 수행 할 수있는 유망한 방법이다. 장갑차는 단클론 항체 자체와 유사한 약물 동태를 보여 때문에이 기술은도 18, 22 생체 내에서 이용 될 수있다. 표적 ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 암 연구를위한 국립 보건원 (National Institutes of Health)의 교내 연구 프로그램, 국립 암 연구소, 센터에 의해 지원되었다.
Materials
| IRDye 700DX Ester Infrared Dye | LI-COR Bioscience (Lincoln, NE, USA) | 929-70011 | |
| Na2HPO4 | SIGMA-ALDRICH (St. Louis, MO, USA) | S9763 | |
| Sephadex G25 column (PD-10) | GE Healthcare (Piscataway, NJ, USA) | 17-0851-01 | |
| Coomassie (bradford) Plus protein assay | Thermo Fisher Scientific Inc (Waltham, MA, USA) | PI-23200 | |
| Perfecta3D 96-Well hanging Drop Plates | 3D Biomatrix Inc (Ann Arbor, MI, USA) | HDP1096-8 | |
| Optical power meter | Thorlabs (Newton, NJ, USA) | PM100 | |
| LED: L690-66-60 | Marubeni America Co. (Santa Clara, CA, USA) | L690-66-60 | |
| Vectibix (panitumumab) | Amgen (Thousand Oaks, CA, USA) | ||
| 35mm glass bottom dish, dish size 35mm, well size 10mm | Cellvis (Mountain View, CA, USA) | D35-10-0-N |
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