マウス顎下腺への Retroductal ナノ粒子注入
Summary
顎下腺への薬剤の局所投与は、唾液腺の生物学を理解に、新規治療法の開発に興味のです。配信精度と実験の再現性を向上させるため、更新と詳細な retroductal 注入プロトコルを提案します。ここに提示されたアプリケーションは、高分子ナノ粒子の配信です。
Abstract
唾液腺治療の 2 つの共通の目標は、予防と次のいずれかの組織の機能不全の治療自己免疫または放射線障害。ローカル唾液腺に生物活性化合物を提供すること、によって、全身投与と組織濃度を安全に実現できます。さらに、標的組織を材料の外腺に蓄積することによる効果は大幅に削減することができます。この点で、retroductal 注入、唾液腺の生物学・病態生理学を調査するため広く使用されている方法です。成長因子、一次電池、アデノ ウイルスのベクトル、小分子薬の Retroductal 管理は、傷害の設定で腺機能をサポートする示されています。私たちは以前照射腺の機能を維持するために注入した retroductally ナノ粒子 siRNA 戦略の有効性を示しています。ウォートンのダクトをマウスの顎下腺にナノ材料を管理するための非常に効果的かつ再現性のある方法の詳細ここでは、(図 1)。口腔内にアクセスしてプロシージャ全体で品質チェックとしてより詳細な観察と cannulate のウォートンのダクトに必要な手順の概要を説明します。
Introduction
唾液腺機能不全、シェーグレン症候群、機能的な分泌組織と照射誘起唾液その他)、頭頸部癌放射線治療1の一般的な sequella の自己免疫を介した損失を含む多くの病因。いずれかの条件のための唾液の機能の損失口腔と全身感染、虫歯、消化、嚥下機能障害、音声障害、大鬱病1,2,3個人の素因となります。その結果、生活の質が大幅低下、介入治療4ではなく、症状の緩和に限定とします。生体内での新規治療法を調査、生物活性化合物の唾液腺に直接管理に興味のです。
Retroductal 注入は、唾液腺に直接生理活性化合物を提供し、病気、傷害、または正常組織の恒常性の下での有効性をテストする貴重な方法です。3 つの大唾液腺は耳下腺 (PG)、顎下腺 (SMG)、舌下腺 (SLG) 導管を通じて口腔内には、空のすべて。痙攣の解剖学 SMG 舌5の下に口の階にウォートンのダクトのカニュレーションを介して直接アクセスを許可します。次の穿刺、溶媒和の薬は、SMG に直接管理できます。次の retroductal 配信外腺の拡散は周囲の構造6の材料の交換を調整する周囲組織のカプセルによって制限されます。SMG とそのダクト同様に、人間の構造は、SMG 手術と sialoendoscopy7の中に日常的にアクセスされます。人間、マウス、PG は頬粘膜8Stensen のダクトを介してアクセス可能な同様に。
・ リフのマウスモデルで SMG retroductal 注入は、成長因子、一次電池、アデノ、サイトカイン、および損傷への細胞応答を調整すると、結果を減らす抗酸化化合物を含む治療を提供に使用されています組織損傷5,9,10、11,12,13,14,15,16。Retroductal 注射の最も注目すべき臨床成功は直接水チャネル (アクアポリン 1 の発現するアデノウイルスベクターの管理AQP1) 患者の頭頸部の癌のための17の放射線に続きます。
以前は、我々 を開発し、・ リフ11,18,19,20から唾液腺の機能を保護するために retroductally を注入した高分子ナノ粒子 siRNA システムの有効性を示します。私たちの過去の作品の拡張として、示す retroductal SMG 注射、蛍光ナノ粒子を用いた (NP) の読み込みと難溶性の提供以外のことができる当社のプロトコル薬21,22,23。
ポリ (スチレン alt マレイン酸 anhydride)-b-poly(styrene) (PSMA) 可逆加算鎖断片化 (いかだ) 重合、21を前述のようから成るジブロック共重合体から NP を合成しました。溶媒交換を通じてこれらのポリマー自発的に自己組み立てる疎水性インテリアと親水性外装21NP ミセル構造に。NPs は、動物を犠牲にせず腺に NP 配信の検証を許可するテキサス赤蛍光体が付いています。動物の画像をライブ、1 h で次の注入 1 日 SMG 免疫組織化学を示します。
これが更新され、再現可能なカニュレーション プロトコル必要があります retroductal 注入を達成するために他人を有効にします。この洗練されたテクニックが重要な生体内での研究、治療開発24,25になることを見込んでいます。
Protocol
Representative Results
Discussion
Retroductal 注入は、唾液腺にローカライズされた薬物送達のため重要です。このテクニックには、シェーグレン症候群と・ リフの9,10,28を含む条件のための治療薬のスクリーニングでアプリケーションがあります。Retroductal 注入を介して SMG に直接薬剤投与は、免疫活性化11を含むオフターゲット効果を減ら…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
この出版物で報告された研究は、国立歯科研究所と顔面研究 (NIDCR) ・賞数 R56 DE025098、UG3 DE027695、F30 CA206296 の下で健康の国民の協会の国立癌研究所 (NCI) によって支えられました。内容は著者の責任と国立衛生研究所の公式見解を必ずしも表さない。この作品も、NSF DMR 1206219 と口腔ケア賞 (2016), 技術革新によって支えられました。
IVIS 実験を行うことで彼女の援助のジェーン ・ Gavrity に感謝したいと思います。我々 は彼女の入力と EM を実行する支援のためカレン ベントレーを感謝したいです。IHC と彼の援助の Pei Lun 翁に感謝したいと思います。我々 は図の準備の彼の援助のマシュー ・ インガルスを感謝したいです。この原稿の批判的読解の博士 Elaine Smolock とエミリー呉に感謝したいと思います。
Materials
| Pilocarpine hydrochloride | Sigma Aldrich | P6503 | Pilocarpine |
| Student Vannas Spring Scissors | Fine Science Tools | 91500-9 | Spring Scissors for Tracheostomy |
| Sterile Saline Solution | Medline | RDI30296H | Saline |
| Dumont #7 Forceps | Fine Science Tools | 11274-20 | Curved Forceps |
| Dumont #5 Forceps | Fine Science Tools | 11251-10 | Straight Forceps |
| Standard Pattern Forceps | Fine Science Tools | 11000-12 | Blunt Forceps |
| Fine Scissors- Tungsten Carbide | Fine Science Tools | 14568-09 | Dissection Scissors |
| Microhematocrit Heparinized Capillary Tubes | Fisher Scientific | 22362566 | Capillary tubes |
| Lubricant Eye Ointment | Refresh | N/A | Refresh Lacri-Lube |
| Goat polyclonal anti-Nkcc1 | Santa Cruz Biotech | SC-21545 | Nkcc1 Antibody |
| DAPI (4',6-Diamidino-2-Phenylindole, Dihydrochloride) | Thermo Fisher Scientific | D1306 | DAPI |
| GraphPad Prism | GraphPad | ver6.0 | Statistical Software |
| Cotton tipped applicator | Medline | MDS202000 | Applicator for eye ointment |
| 0.5cc Insulin Syringe, 29G x 1/2" | BD | 7629 | Syringe for intraperitoneal injection |
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