We greatly acknowledge financial support by NIH R01 CA123495, U01 CA151815, R01 CA136841, grants from the Department of Neurosurgery at Cedars-Cedars Medical Center and Arrogene Technology Inc.

Tüm deneyler in vivo yapılan ve IACUC protokolleri ile tam bir uyum içindedir cerrahi ve cerrahi olmayan prosedürler dahil olmak üzere resmi hayvan yönetmeliklere uymak. Polymalic asit 1. Biyoüretim <ol><li> Agarda kürelerin bir tohum kültür büyütün ve kuvöz ve bazal kültür ortamı 8,9 belirtti Termo bir 25 ° C ile 100 ml kültür ortamına Plasmodia aktarmak. </li><li> Sporlanmasını önlemek için ışık altında hariç ağırlık dolu 500 ml mikro plasmodium bir miktarda üretir. </li><li> 10 L biyoreaktör kap içinde 8 L bazal ortam içinde süspansiyon haline getirilmiş 80 g CaCO 3 hazırlayın. Monte edilmiş reaksiyon kabına 500 ml dolu mikro plasmodia aktarılır ve 25 ° C&#39;de süzüldü, hava ve bir kademeli karıştırıcı ile 150 rpm karıştırma 10 L / dakikalık bir akış hızı ile 75 saat boyunca bio-işleme izin verir. </li><li> Kültür suyu PMLA üretim sonunu gösteren pH 4.8 olduğunda sonlandırma ve t ile PMLA içeriğini ölçmekO / Fe (III) deneyi hidroksamat. </li><li> 17 ° C&#39;ye soğutun ve suyu hücreler yer çekimi ile yerleşmeye izin verir. </li><li> 4 ° C&#39;ye kadar soğutulur ve pH 7.5 &#39;e ayarlayın, 2 M NaOH kullanın. (5 ° C&#39;de 20 mM Tris-HCl, pH 7.5 ile dengelenmiş DEAE iri taneli,) üst yönde alt DEAE-selüloz 1.5 L ile doldurulmuş bir sütun üzerinden süpernatantı Pompa. </li><li> Yukarıdan aşağıya doğru bir yön değişiminden sonra 0.3 M NaCl ihtiva eden tampon 3 sütun ile yıkanır ve 0.7 M NaCl mevcudiyetinde PMLA elute. </li><li> 0.1 M CaCl2 ayarlayın ve% 80 buz soğuk etanol ile PMLA-Kalsiyum hızlandırabilir. , 50 kDa ve tuz tamponu yokluğunda su kullanımı - 300 kDa, - 50 - 80 kDa ve 10 ila 80 arasında PMLA-kalsiyum içine Sephadex G25 üzerinde paylarına ayırmaktadır. </li><li> Bir Amberlite IR 120H + kolonu üzerinde her fraksiyonu geçmek ve liyofılizasyondan hemen sıvı azot içinde-akış polymalic asit dondurma. </li><li> Kuru aseton içerisinde çözülür. Filtre işleminden sonra çözücü madde ortadan kaldırmakEksi 20 ° C sıcaklıkta kuru hava akımı, Lyophilize ve mağaza </li></ol> 2.. Polymalic asit bazlı Nano İlaç sentezi <ol><li> Susuz aseton, 1 ml ve 2 mi dimetil formamid (DMF) içinde 1 mmol N-hidroksisüksinimid ve 1 mmol disikloheksil karbodiimit PMLA in-H ve 116 mg (1 mmol malyl birimleri) karıştırılarak PMLA (P) karboksil grubu aktive. 3 saat boyunca 20 ° C&#39;de karıştırın. MPEG 5000-NH2 0.05 mmol trietilamin (TEA), ardından 1 ml DMF (malyl birimlerinin 0.05 mol%) of 0,05 mmol ekleyin. </li><li> Akıllı DMF 0.4 mmol lösin etil ester (LOEt) (malyl birimlerinin% 40 mol) içinde çözülmüş, damla ekleyin 0.1 mmol 2-tiyol-1-etilamin (2-MEA) (malyl birimlerinin% 10 mol) ve 0.5 mmol TEA, her DMF. Her eklemeden sonra, 1 saat izin ve cevap (ince tabaka kromatografisi, TLC) ninhydrin negatif reaksiyon tarafından tamamlanması için kontrol edin. </li><li> Fosfat tamponlu tuzlu su (30 dakika, pH 6.8) ile kendiliğinden hidroliz ile kalan NHS-ester çıkarmak mı. PD üzerinde Desalt-10 Kolon liyofilizasyon beyaz bir toz olarak &quot;preconjugate&quot; elde edilir. Eksi 20 ° C&#39;de saklayın kuru </li><li> 100 mM sodyum fosfat, 150 mM NaCI, pH 5.5 içinde 4.5 ml 30 mg antikor (mAb, IgG2a-κ) çözülür. </li><li> 5 mM tris (2-karboksi etil) 20 ° C&#39;de 30 dakika boyunca fosfin hidroklorür ile disülfıt bağlarını azaltır ve PD-10 sütun üzerinde saflaştırılması. </li><li> Aynı tampon, 2 ml Mal-PEG 3400-Mal çözülür ve 10 ml&#39;lik son hacminde, indirgenmiş mAb ekleyin ve 4 ° C&#39;de gece boyunca karışmaya Vivaspin 20, dışlanma 30 kD üzerinde 2.5 ml Konsantre ve Sephadex G75 üzerinde arındırmak. Sn-HPLC ürün üzerinde doğrulamak ve fotometrik 280 nm dalga boyunda miktarını ölçmek. </li><li> Mal-PEG-Mal-mAb atfetmek için &quot;preconjugate&quot; P / PEG 5000 (% 5) / LOEt (% 40) / mAb (% 0,2) / 2-MEA (% 10) elde etmek tioller. , Yukarıda belirtilen pH 5.5 tamponu içinde 50 mg (P / mPEG 5000 / LOEt/2-MEA) 200 nmol mAb-PEG 3400-Mal 5 ml karıştırılarak yapın sulfhy konsantrasyonunu ayarlamak2 mM Dryl ve 3 saat (verim% 98) 20 ° C&#39;de inkübe edin. </li><li> Çözünürleştirilir 3&#39;-H 2 N-AON DMF / PBS ninhidrin testi (1:1 v / v) DMF / metanol ((pH 7.2) ile reaksiyona N-süksinimidil-3-(2-piridilditio) propionat (SPDP) ) ve daha sonra su ve Lyophilize olarak, metanol içinde Sephadex LH20 üzerinde AON-PDP-saflaştırılması. </li><li> Disülfid değişim reaksiyonu sona kadar gece boyunca yukarıda hazırlanan Mal-PEG 3400-Mal-mAb-preconjugate ile pH 5.5 tampon maddesi içinde 800 nmol aktif AON inkübe edin. </li><li> Dahil floresan Alexa Fluor 680-maleimid polimer-2-MEA-SH ile tioeter oluşturur. 3-piridilditio-propiyonat (PDP) ile aşırı SÜLFİDRİL Blok ve Sephadex G75 üzerinde arındırmak. 4 ° C&#39;de saklayın ya da daha fazla, kullanılıncaya kadar -80 ° C&#39;de donduruldu. </li></ol> 3.. Tahliller ve Özellikleri <ol><li> Sek-HPLC analizi ile, 4 ° C ve 37 ° C de bir saflığa ve stabiliteye PBS içinde ve serum için testler yapın. Molec olarak polistiren sülfonat kullanınular ağırlık standartları. Nano boyut dağılımı ve zeta-potansiyelleri ölçün. Ticari sistemleri kullanın. </li><li> 320 ul örnek 10 ul% 160 (ağırlık / hacim) hidroksil amonyum klorür ve% 10 NaOH 160 ul (w / v) ilave edin. 10-15 dakika sonra, (w / v) Fe (III) Cl 3 12,% 5,% 160 ul ile karıştırmak (v / v) ve hidroksamat HCl / Fe 540 A oku (III). PMLA 1 mg / ml PMLA 2,5 A 540 tekabül varsayarak hesaplayın. </li><li> 110 ° C &#39;de 2 M HCI içinde gece boyunca nano ilaç hidrolize örnekleri değini ile ters faz kromatografi ile ilgili deney malik asit, malik asit standartları eklendi. 100 mM ditiotreitol ile nano ilaç ayrılması ve morfolino AON standartlarına karşı kantitatif ters fazlı HPLC ile Morfolino-AON ölçer. </li><li> Bölünme olmaksızın nano ilaç almak ve protein analiz kiti kullanılarak antikor ölçmek. Amonyum ferrothiocyanate ile reaksiyonunu izin vererek mPEG&#39;in ölçmek, sonra kloroform ile ayıklamak ve 510 nm dalga boyunda 10 absorbans okundu </sup&gt;. </li><li> Iyi antikor aktivitesini ve colligation test başına nano ilaç (1-10 ug mAb) 5 ul ELISA gerçekleştirin. Plaka kaplanmış antijenler peroksidaz-birleştirilmiş ve sekonder antikor olarak, sırasıyla, 0.5 ug / oyuk transferin reseptörü ve HER2 kullanın. </li><li> (Örnekler Tablo 1 ve Tablo 2) malik asit (% 100) ile ilgili AON, mPEG&#39;e ve mAB&#39;nin elde% hesaplamak ve tasarımı ile amaçlanan% ile karşılaştırın. </li></ol> 4.. In vitro test <ol><li> (4,5-dimetiltiazol-2-il) -5 - - (3-karboksimetoksifenil) -2 - (4-sülfofenil sarı bir reaktif [3 azaltma etkinliği zaman içinde yaşamda kalan hücrelerin kanser hücreleri ve kültürlenmiş bir ölçü ile nano ilaç inkübe )-2H-tetrazolyum, iç tuz] (MTS), bir mavi boya ve bir fotometre ile göreceli absorbansını. Kit tedarikçi tarafından yönergeleri izleyin. </li><li> In vitro ya da Western blot analizi için ex vivo hücre ekstreleri hazırlayın. Buz çıkarma b kullanınSDS ve proteaz inhibitörü kokteyli içeren uffer. SDS-poliakrilamid jel elektroforezi azaltarak ayrı proteinler. </li><li> Numune ekstrelerinde ilgi proteinler için western blotting yapın. Alkalin fosfataz konjuge sekonder antikor kullanın. </li><li> Floresan etiketleme kullanarak hücre alımını ve nano ilaç polimer platformu, AON ve Endozomlar co-lokalizasyon göstermek için konfokal mikroskopi kullanın. Floresan etiket olarak AON için nano konjuge platformu ve Lissamine için Alexa Fluor 680 takın. Etiketlenmiş moleküllerin dağılımının görselleştirmek için bir mikroskop 5X spektral tarayıcı ve oturma kanser hücrelerini kullanma </li><li> Leke endozom Stiril Kırmızı floresan boya ile membranlar ve endozom ko veya salınımını göstermektedir. </li></ol> 5. In vivo test <ol><li> Insan HER2-pozitif meme kanseri fare modeli (: Cr: (MCr)-Foxnnm çıplak fare Tac) hazırlayın. Pelet salan bir 0.72 mg 17β-estradiolu takın (90-gün release) subcutaneously her fare boyun. </li><li> Daha sonra deri altından sağ böğrüne 1 x 10 7 BT-474 tümör hücresinin enjekte edilmesi ve tümör büyümesine izin. </li><li> Tümörler, kuyruk damarına her bir antikorun 2.5 mg / kg AON ve / veya 4.5 mg / kg ihtiva eden 150 | il nano konjugat püskürtülmesiyle boyutunda 120 mm3 olduğunda tedavi başlatın. Tedavisi için, haftada iki kez toplam altı kez enjekte. </li><li> Iki zayıf çap pergeli ile tümör boyutu ölçülür ve formülün (uzunluk x genişlik x derinlik) x (π / 6) kullanılarak hacimlerini hesaplamak. 2 hafta son enjeksiyondan sonra servikal dislokasyon Ketamin ve Deksmedetomidinin çözeltisi ile sedasyon sonra hayvanlar Euthanize. </li><li> Morfolojik değerlendirme için H &amp; E ile tümörleri ve leke bölümleri izole. </li><li> Bir hayvan ölçekte ilaç dağıtım değerlendirmek için, bir flüoresan görüntüleme sistemi kullanır. 24 ve 48 saat sonra Alexa Fluor 680 etiketli nano ilaç ve resim enjekte edilir. </li><li> Hayvan Euthanize ve Fluor tespitizole edilmiş perfüze edilmiş ve tümörler ve organlarda Escence. </li></ol>

<ol>
	<li>Koboldt, D. C., Fulton, R. S., McLellan, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+molecular+portraits+of+human+breast+tumors.+Cancer+Genome+Atlas+Network.">Comprehensive molecular portraits of human breast tumors. Cancer Genome Atlas Network.</a> Nature. 490, 61-70 (2012).</li><li>Kwong, L. N., Costello, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oncogenic+NRAS+signaling+differentially+regulates+survival+and+proliferation+in+melanoma.">Oncogenic NRAS signaling differentially regulates survival and proliferation in melanoma.</a> Nat. Med. 18, 1503-1510 (2012).</li><li>Gerlinger, M., Rowan, A. J., Gerlinger, M., Rowan, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intratumor+heterogeneity+and+branched+evolution+revealed+by+multiregion+sequencing.">Intratumor heterogeneity and branched evolution revealed by multiregion sequencing.</a> N. Engl. J. Med. 366, 883-892 (2012).</li><li>Yap, T. A., Workman, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploiting+the+cancer+genome:+strategies+for+the+discovery+and+clinical+development+of+targeted+molecular+therapies.">Exploiting the cancer genome: strategies for the discovery and clinical development of targeted molecular therapies.</a> Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 52, 549-573 (2012).</li><li>Chatterjee, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+Biomarkers:+Knowing+the+Present+and+Predicting+the+Future.">Cancer Biomarkers: Knowing the Present and Predicting the Future.</a> Future Oncol. 1, 37-50 (2005).</li><li>Suh, K. S., Sarojini, S., Youssif, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+Banking,+Bioinformatics,+and+Electronic+Medical+Records:+The+Front-End+Requirements+for+Personalized+Medicine.">Tissue Banking, Bioinformatics, and Electronic Medical Records: The Front-End Requirements for Personalized Medicine.</a> J. Oncology. , (2013).</li><li>Ljubimova, J. Y., Holler, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biocompatible+nanopolymers:+the+next+generation+of+breast+cancer+treatment.">Biocompatible nanopolymers: the next generation of breast cancer treatment.</a> Future Medicine, Nanomedicine. 7, 1-4 (2012).</li><li>Lee, B. -. S., Vert, M., Holler, E., Steinb&#252;chel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Water-soluble aiphatic polyesters: poly(malic acid)s. Biopolymers 3a. , 75-103 (2002).</li><li>Lee, B. -. S., Fujita, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polycefin,+a+new+prototype+of+multifunctional+nanoconjugate+based+on+poly(beta-L-malic+acid)+for+drug+delivery.">Polycefin, a new prototype of multifunctional nanoconjugate based on poly(beta-L-malic acid) for drug delivery.</a> Bioconjugate Chem. 17, 317-326 (2006).</li><li>Nag, A., Mitra, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+colorimetric+assay+for+estimation+of+polyethylene+glycol+and+polyethylene+glycolated+protein+using+ammonium+ferrothiocyanate.">A colorimetric assay for estimation of polyethylene glycol and polyethylene glycolated protein using ammonium ferrothiocyanate.</a> Analytical Biochem. 237, 224-231 (1996).</li><li>Ding, H., Inoue, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibition+of+brain+tumor+growth+by+intravenous+poly(beta-L-malic)+acid+nanobioconjugate+with+pH-dependent+drug+release.">Inhibition of brain tumor growth by intravenous poly(beta-L-malic) acid nanobioconjugate with pH-dependent drug release.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 107, 18143-18148 (2010).</li><li>Inoue, S., Ding, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanobioconjugate+inhibition+of+HER2/neu+signaling+and+synthesis+provides+efficient+mouse+breast+cancer+treatment.">Nanobioconjugate inhibition of HER2/neu signaling and synthesis provides efficient mouse breast cancer treatment.</a> Cancer Research. 71, 1454-1464 (2011).</li><li>Maeda, H., Sawa, T., Konno, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanism+of+tumor-targeted+delivery+of+macromolecular+drugs,+including+the+EPR+effect+in+solid+tumor+and+clinical+overview+of+the+prototype+polymeric+drug+SMANS.">Mechanism of tumor-targeted delivery of macromolecular drugs, including the EPR effect in solid tumor and clinical overview of the prototype polymeric drug SMANS.</a> J. Control. Release. 74, 47-61 (2001).</li><li>Ljubimova, J. Y., Fujita, M., Ljubimov, Y. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Poly(malic+acid)+nanoconjugates+containing+various+antibodies+and+oligonucleotides+for+multitargeting+drug+delivery.">Poly(malic acid) nanoconjugates containing various antibodies and oligonucleotides for multitargeting drug delivery.</a> Nanomed. 3, 247-265 (2008).</li><li>Inoue, S., Patil, R., Portilla-Arias, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+nanobioconjugate+inhibiting+EGFR+expression+in+triple+negative+breast+cancer.">Novel nanobioconjugate inhibiting EGFR expression in triple negative breast cancer.</a> PLoS One. 7, 1-9 (2012).</li><li>Patil, R., Portilla-Arias, J., Ding, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+Delivery+of+Doxorubicin+via+pH-Controlled+Hydrazone+Linkage+Using+Multifunctional+Nano+Vehicle+Based+on+Poly(&#946;-L-malic+Acid).">Cellular Delivery of Doxorubicin via pH-Controlled Hydrazone Linkage Using Multifunctional Nano Vehicle Based on Poly(&#946;-L-malic Acid).</a> Int. J. Mol. Sci. 13, 11681-11693 (2012).</li><li>Patil, R., Portilla-Arias, J., Ding, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temozolomide+delivery+to+tumor+cells+by+a+multifunctional+nano+vehicle+based+on+poly(&#946;-L-malic+acid).">Temozolomide delivery to tumor cells by a multifunctional nano vehicle based on poly(&#946;-L-malic acid).</a> Pharm. Res. 27, 2317-2329 (2010).</li><li>Ljubimova, J. Y., Portilla-Arias, J., Patil, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicity+and+efficacy+evaluation+of+multiple+targeted+polymalic+acid+conjugates+for+triple-negative+breast+cancer+treatment.">Toxicity and efficacy evaluation of multiple targeted polymalic acid conjugates for triple-negative breast cancer treatment.</a> J. Drug Target. 21, 956-967 (2013).</li></ol>

Yazarlar Julia Y. Ljubimova, Keith L. Siyah ve Eggehard Holler Arrogene Technology Inc hissedarları

Biyolojik olarak parçalanabilir bir doğal polimer nano ilaçların hazırlanması için deney yol kişiselleştirilmiş tıp sentezinde kullanılabilecek sunulmuştur. Açıklama nano ilaç sentezi için bir çok yönlü bir platformdur polymalic asit, kontrollü üretimi ve saflaştırılması ile başlar. Tekrarlanabilir teknikleri kullanarak, polimer, yüksek moleküler ağırlığa sahip ve ilaç sentezler için uygun aşırı saflıkta elde edilir. Sentez, verimli bir şekilde HER2-pozitif göğüs kanseri tedavisinde gösterilen bir nano ilaç için tarif edilmektedir. Açıklama kanser tedavisi için diğer birçok nano ilaçların sentezleri tercüme edilebilir. Hedefleme örneğin HER2 proteini ya da etkili bir şekilde içselleştirilir başka bir tümör markeri olarak bir tümör-spesifik antijeni bağlayan örneğin Herceptin gibi antikorlar içerir. Nano ilaç etkin bir tre altında kanser büyümesini inhibe edecek antisens oligonükleotitlerin ve kemoterapi bir seçim sunannuları ailenizle konuşmak. Bu örnekte, Herceptin HER2 ile spesifik antisens oligonükleotid tavlama bağlanabilen HER2-kodlama mRNA HER2-sinyalizasyon ve HER2-pozitif göğüs kanserinin şiddetli azalma sürekli engellenmesi ile sonuçlanmıştır. Tümör hedefleme ve antisens oligonükleotidler ile gen sentezlenmesinin engellenmesi için temel ilkesine dayanarak güncel birçok nano ilaçlar ve başarılı bir şekilde inhibe klinik öncesi insan glioblastoma ve üç negatif meme kanseri 11,14-18 sentezledik. Sentetik çalışma Physarum polycephalum (&quot;balçık kalıp&quot; familyasından bir tür) bir kültür süpernatanından polymalic asit olduğu yüksek düzeyde saflaştırılmış nano ilaç platformunun hazırlanması ile başlar. Preparat çok antikorlar, peptidler, oligonükleotidler ve aktif ilaç dağıtım ve tümör büyümesinin önlenmesi işleyen diğer moleküllerin ataşmanına imkân veren, ilke olarak, polimerin yüksek molekül ağırlıklarına vurgulamaktadır. Followikontrol kültürlenmesini ve arıtma ng, tahmin edilebilir verimlerde polimer tekrarlanabilir kalitede imal edilmiştir. Polimer herhangi bir zaman için uygun koşullar altında depolanır. Polimer-kolye karboksilatlar kimyasal aktivasyonu ile başlayan PMLA nano konjugatlarının sentezi birkaç sentetik aşamalarda gerçekleştirilir. Adımlar arasında, sentez ara ürün, isteğe göre keyfi miktarda hazırlanmasını sağlayan beklemeye yerleştirilebilir ve böylece ölçek büyütme kullanılabilir. Sentezin ilerlemesi TLC ve sec-HPLC ile takip edilir, ve nano ilacın bileşimi ve etkinliği hem de grup spesifik kantitatif kimyasal tahliller, ELISA ve fiziksel ölçümler, çeşitli tarafından kontrol edilir. Deneyimlerimiz bu sentezler mükemmel verim ve saflık ile sorunsuz ve tekrarlanabilir ilerledi edilmiş olmasıdır. Pe gerektiği gibi antikor ve anti-duyarlı oligonükleotitlerin özgünlüğünü seçerek nano ilaç herhangi bir varyantı olumlu sentezlenirtıp rsonalized. Insan HER2-pozitif göğüs kanserinin başarılı tedavi modaliteleri fare kanser modelleri hazırlanması, nano ilaçlar, görüntüleme ve tümör büyümesinin analizin uygulanması için geçerlidir temsilcileridir. In vitro canlılığı testlerin sonuçları hücre hattı ve hayvan deneyinde kullanılacak öncü ilaç seçimi faydalıdır. In vivo görüntüleme Xenogen nano ilaç gerçekten tümör içine teslim olduğunu doğrular. Western blot sonuçları bazı proteinlerin düzeyi kanser tedavisi sırasında öngörülen moda yanıt olmadığını ortaya koymaktadır. Tümör boyutunun ölçülmesi, yani önlenmesi, durgunluk veya gerileme ile ilgili tedavinin başarısı hakkında bilgilendirir. Tarif edilen örnek öngörülebilirlik, tekrarlanabilirlik ve kayda değer toksisite yokluğu yüksek derecede gösteren diğer polymalic asit bazlı nano ilaçlar ile deneyim yansıtır. Toksisite ve birden t etkinliği üzerinde son sonuçlarüçlü-negatif meme kanseri tedavisi için argeted polymalic asit konjugelerin kavramı 18 güçlü desteği vardır. Tümör interstisyum içine ekstravazasyonun tarafından endotel bariyer, endozom alımı ile tümör hücre zarı ve lösin ethylester veya trileucine grupların eylem tarafından endozom zar bozulma: Bir önemli özelliği bizim nano ilaç biyo-engelleri nüfuz edebilir olmasıdır. Ekstravazasyonu ve endozom alımı güvenilir bir nano ilaca bağlı özel antikorlar ile gerçekleştirilir. Anti-fare transferrin reseptör antikoru, reseptör en tümör damar sistemi üzerinde aşırı eksprese olduğu muhtemelen, transsitoz ile tümör içine etkili akışını aracılık eder. Farklı bir antikor, spesifik olarak tümör alıcı hücre içine nano ilaç yönlendirilmesinde aynı nano eşlenik molekülü fonksiyonları üzerinde eklenmiş. Her bir antikor varlığı, transsitoz için bir ve endozom alımı için, diğeri, optimum çalışması için gereklidir. M Kantitatif analizalic asit ve antikor yüksek nano ilacın optimum bileşimi kontrol etmek için önerilmektedir. Son olarak, her-bir kovalent nano ilaç alıcı tümör hücresi içine ana damar içinden geçirmek en kimyasal olarak bağlı formda bir ilaç sunar unutulmamalıdır. Onlar hedeflenen yerinde nano eşlenik platformdan bölünme ile ücretsiz ilaçlar olarak yeniden kadar kimyasal eki (ön ilaçlar) en ilaçların inaktif hale getirir. Reaktivasyon yöntemi teslimat ve zararlı yan etkileri uyandırmak için bir asgari şans sırasında güvenlik yüksek derecede sağlar, çünkü bu önemlidir. Çok yönlülük, etkililik ve güvenlilik iyi kişiselleştirilmiş tıp vazgeçilmez özellikleridir.

Kanser genomları (Biyoteknoloji ve Kanser Genom Atlası için Ulusal Merkezi) sökülmüş edildiğinde post-genomik dönemde kanser gelecekteki tedavi genellikle aynı tümörün 1-4 içindeki tümörlerin genetik çeşitliliği için hesap verecek. Biyoinformatik ve pahalı, hızlı değil DNA dizileme sağlayan bir kişisel düzeyde 2,4,5 malign genler / mutasyonların edinimi. Genler tespit edildikten sonra, hasta malign genlerin 6 kendi ifadesini değiştirmek veya susturmak için kişiselleştirilmiş tıp ile tedavi edilecektir. Kanser hücrelerini hedeflemek ve bu hücrelere ilaçlar sağlamak için ihtiyaç işlevli verme sistemleri gerektirir. Açıkçası, nano ilaçlar bu gereksinimi 7. karşılayabilir. Keşifler kabaran dalgası olarak nanopartiküller kemoterapötik ilaçlar, proteinler ve / veya kanser hücrelerinin genetik olarak aktif madde yükleri getirmek için uygun olduğu kanıtlanmıştır. Ancak, yan etkiler reklam olmaya devamgiyinmiş. Biyodegradasyon yokluğunda ilişkin Bunlardan biri hastalıkları kışkırtmak için bir olasılıkla, sağlıklı doku ve organlarda malzeme birikimi neden olabilir. Birikmesini en aza indirmek için, non-toksik ve non-imünojenik polymalic mikrobiyal kökenli olan asit ve H2O ve CO2 ile 8 biyolojik tanıtıldı. Biz nano ilacın bir all-in-one kovalent tipi sentezlemek için polimer kullanın. Bu tür temozolomid, doksorubisin, veya antisens oligonükleotit ve ekstravazasyonu, doku hedefleme endosomolitik teslim veren fonksiyonel gruplar kimyasal olarak bağlı, kemoterapi içerir. Bu sayede tam farmasötik aktivitesi yenileyici, hedeflenen tümör hücresinde geldi ilaçlar özünde nano platformdan ayrılmaktadır. Biz, polimer nano platformun mikrobiyal üretim yöntemi, onun arıtma ve kanser için Trastuzumab (Herceptin) içeren nano ilacın kimyasal sentezini tarifHER2 aşırı engellenmesi için hedefleme ve bir antisens oligonükleotid. Çıplak fareler üzerinde ksenogenik insan Her2-pozitif göğüs kanseri için nano ilaç uygulama olarak, kanser tedavisi, yüksek verimlilik sergilemektedirler. Polymalic asit nano ilaçlar için burada sunulan tümör hedefleme ve gen susturma ilkeleri diğer kanser vakalarının tedavisinde uygulanabilir.

<table><tbody><tr><td>2-Mercapto-1-ethylamine (Cysteamine; 2MEA)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>30078-25G</td><td></td></tr><tr><td>4&amp;rsquo;,6-Diamidino-2-phenylindole (DAPI)</td><td>Vector Laboratories, Burlingame, CA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>90-Day release 17&amp;beta;-estradiol pellet&amp;nbsp;</td><td>Innovative Research of America</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Alexa Fluor 680 C2 maleimide</td><td>Invitrogen</td><td>A20344</td><td></td></tr><tr><td>Amberlite IR 120H</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>6428</td><td></td></tr><tr><td>Antifoam Y-30 Emulsion</td><td>Sigam-Aldrich</td><td>A5758</td><td></td></tr><tr><td>Anti-laminin-411 chain mAbs</td><td>Santa Cruz</td><td>SC-59980</td><td></td></tr><tr><td>Anti-pAkt mAb</td><td>Cell Signalling</td><td>9271S</td><td></td></tr><tr><td>Anti-PARB mAb</td><td>BD Biosciences</td><td>556494</td><td></td></tr><tr><td>Anti-von Willebrand Factor antibody&amp;nbsp;</td><td>Abcam</td><td>AB6994</td><td></td></tr><tr><td>Bacto Yeast Extract</td><td>Bacto, Dickinson/Sparks, MD</td><td>212720</td><td></td></tr><tr><td>Beta-actin</td><td>Cell Signalling</td><td>3700</td><td></td></tr><tr><td>BT-474&amp;nbsp;</td><td>ATCC</td><td>HTB-20</td><td></td></tr><tr><td>Calcium Carbonate</td><td>Alfa Aesar</td><td>36337</td><td></td></tr><tr><td>Cell Proliferation Assay kit</td><td>Promega, Madison, WI, USA</td><td>PR-G3580</td><td></td></tr><tr><td>Centriplus 100&amp;nbsp;</td><td>Millipore</td><td>4414</td><td></td></tr><tr><td>Dicyclohexylcarbodimide</td><td>Fluka</td><td>36650</td><td></td></tr><tr><td>DMEM</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D5796</td><td></td></tr><tr><td>Eosin</td><td>Cardinal Health</td><td>S7439-4</td><td></td></tr><tr><td>Galardin (MMP-inhibitors)&amp;nbsp;</td><td>Santa Cruz</td><td>SC-994</td><td></td></tr><tr><td>GAPDH</td><td>Cell Signalling&amp;nbsp;</td><td>2118</td><td></td></tr><tr><td>Hematoxilin</td><td>Cardinal Health</td><td>S7439-3</td><td></td></tr><tr><td>Hemin from porcine</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>51280</td><td></td></tr><tr><td>Herceptin</td><td>Genentech</td><td>15534</td><td></td></tr><tr><td>Herceptin (Western blotting)</td><td>Cell Signalling</td><td>2165S</td><td></td></tr><tr><td>IgG2a-kappa murine malignoma</td><td>Sigma</td><td>M77695X5m</td><td></td></tr><tr><td>Immun-Star AP Substrate Pack</td><td>Biorad</td><td>170-5012</td><td></td></tr><tr><td>Immun-StarTM AP Substrate Pack&amp;nbsp;</td><td>Biorad</td><td>170-5012</td><td></td></tr><tr><td>LAL Reagent water&amp;nbsp;</td><td>Lonza, MD</td><td>W50-1000</td><td></td></tr><tr><td>Laminin-411 mAbs</td><td>Abcam</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Leucine ethyl ester (LOEt)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>61850-10G-F</td><td></td></tr><tr><td>Limulus Amebocyte Lysate (LAL) PYROGENT-5000 tests</td><td>Cambrex BioScience</td><td>N384</td><td></td></tr><tr><td>Lissamin-Morpholino AON</td><td>Gene Tools</td><td>Custom made</td><td></td></tr><tr><td>L-malic acid&amp;nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M6413</td><td></td></tr><tr><td>Malate dehydrogenase&amp;nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M2634</td><td></td></tr><tr><td>Mal-PEG-Mal</td><td>Laysan</td><td>mal-PEG-mal-3400</td><td></td></tr><tr><td>Matrigel</td><td>BD Biosciences</td><td>354248</td><td></td></tr><tr><td>Milk, nonfat powdered&amp;nbsp;</td><td>Proteomics</td><td>M203-10G</td><td></td></tr><tr><td>Morpholino oligonucleotides&amp;nbsp;</td><td>GeneTools</td><td>custom made</td><td></td></tr><tr><td>mPEG5000</td><td>Lysan</td><td>mPEG-NH2-5000</td><td></td></tr><tr><td>N-hydroxysuccinimde (NHS)&amp;nbsp;</td><td>ACROS Organics</td><td>15727100</td><td></td></tr><tr><td>Ninhydrin</td><td>Merck</td><td>1.06762.0100</td><td></td></tr><tr><td>Nitrocellulose Membrane Filter Paper Sandwich</td><td>Invitrogen</td><td>LC2001</td><td></td></tr><tr><td>Nitrocellulose Membrane Filter Paper Sandwich, 0.45 &amp;micro;m&amp;nbsp;</td><td>Invitrogen</td><td>LC2001</td><td></td></tr><tr><td>Novex &amp;reg; Tris-Glycine Transfer Buffer (25x)</td><td>Invitrogen</td><td>LC3675</td><td></td></tr><tr><td>Nude Mice [Tac:Cr:(MCr)-Foxn&lt;sup&gt;nm&lt;/sup&gt;]&amp;nbsp;</td><td>Taconic</td><td></td><td></td></tr><tr><td>PBS pH 7.2 10x</td><td>Gibco</td><td>10010-49</td><td></td></tr><tr><td>PBS pH 7.2 1x</td><td>Gibco</td><td>70013</td><td></td></tr><tr><td>PD-10 desalting columns</td><td>GE Healthcare</td><td>17-0851</td><td></td></tr><tr><td>Physarum polycephalum M3CVII</td><td>ATCC</td><td>204388</td><td></td></tr><tr><td>Pierce BCA protein assay&amp;nbsp;</td><td>Thermo Scientific</td><td>23225</td><td></td></tr><tr><td>Protease inhibitor cocktail</td><td>Roche</td><td>1.18362E+11</td><td></td></tr><tr><td>Protein Detector ELISA Kit</td><td>KPL</td><td>54-62-18</td><td></td></tr><tr><td>Sephadex G-25 superfine</td><td>GE Healthcare</td><td>17-0031</td><td></td></tr><tr><td>Sephadex G-75&amp;nbsp;</td><td>GE Healthcare</td><td>17-0050</td><td></td></tr><tr><td>Sephadex-LH20&amp;nbsp;</td><td>GE Healthcare</td><td>17-0090</td><td></td></tr><tr><td>SKBR-3&amp;nbsp;</td><td>ATCC</td><td>HTB-30</td><td></td></tr><tr><td>SPDP</td><td>Proteochem&amp;nbsp;</td><td>C1116</td><td></td></tr><tr><td>Streamline-DEAE</td><td>GE Healthcare</td><td>17-0994</td><td></td></tr><tr><td>Styryl Red FM 1-43&amp;nbsp;</td><td>Life Technologies&amp;nbsp;</td><td>T-3163</td><td></td></tr><tr><td>TBS 10x</td><td>Bio-Rad</td><td>170-6435</td><td></td></tr><tr><td>TCEP</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C4706-2G</td><td></td></tr><tr><td>TLC, silica coated aluminia sheets</td><td>Merck, Darmstadt, DE</td><td>60F254</td><td></td></tr><tr><td>Trileucine (LLL)</td><td>Bachem</td><td>H-3915</td><td></td></tr><tr><td>Triton X-114&amp;nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>X114</td><td></td></tr><tr><td>Tween&amp;reg;20&amp;nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P1379</td><td></td></tr><tr><td>Vivaspin 20&amp;nbsp;</td><td>VWR</td><td>14005-302</td><td></td></tr><tr><td>DAPI</td><td>Vector Laboratories, Burlingame, CA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dexmedetomidine</td><td>Pfizer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Atipamezole</td><td>Pfizer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Carprofen</td><td>Pfizer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Betadine</td><td>Foster and Smith, Wisconsin</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

polymalic acid-based nano biopolymers for targeting of multiple tumor markers: an opportunity for personalized medicine?

Tumors with similar grade and morphology often respond differently to the same treatment because of variations in molecular profiling. To account for this diversity, personalized medicine is developed for silencing malignancy associated genes. Nano drugs fit these needs by targeting tumor and delivering antisense oligonucleotides for silencing of genes. As drugs for the treatment are often administered repeatedly, absence of toxicity and negligible immune response are desirable. In the example presented here, a nano medicine is synthesized from the biodegradable, non-toxic and non-immunogenic platform polymalic acid by controlled chemical ligation of antisense oligonucleotides and tumor targeting molecules. The synthesis and treatment is exemplified for human Her2-positive breast cancer using an experimental mouse model. The case can be translated towards synthesis and treatment of other tumors.

HER2 reseptör ifadesini susturma ve HER2-12, sinyal bloke insan HER2-pozitif meme kanserinin engellenmesi Strateji Insan göğüs kanseri farklı biçimleri arasında, HER2-pozitif tümör kötü klinik sonuçları vardır. Biz, çıplak fare modelinde insan HER2-fazla sentezleyen meme kanserinin başarılı bir şekilde tedavi sunar. Bu strateji, reseptörün HER2-mRNA bağımlı sentezi (Şekil 1) bloke edilmesi için Herceptin ve HER2 özgü AON kullanılarak HER2 sinyal yolunun hemen susturulması hem de aktif olan nano ilaç içerir. Herceptin ve anti-HER2 AON talebi içeren nano konjugatı birlikte Herceptin veya AON&#39;in ya yoksun olan iki kontrol grubu ile, Şekil 3 &#39;de gösterilmiştir. Kurşun bileşik bir uçtan bir uca transsitoz aktif ekstravazasyonunu ulaşmak için anti-MsTfRmAb içeriyorduöf tümör damarlarının TfR endotelyal hücre. Tümör içine çok daha az alım antikorun yokluğunda not edildi ve tümör etkisine bağlı EPR 13 atfedilmiştir. Alexa Fluor 680 ihtiva eden nano konjugatların Floresan versiyonları görüntüleme çalışmaları için sentezlendi. <img alt="Şekil 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/50668/50668fig1highres.jpg" width="500" /> . HER2-pozitif meme kanseri hücrelerine AON teslimat ve tümör büyümesi inhibisyonu Şekil 1 mekanizması sol üst köşe:. Nano konjuge Şekil 3 uyarlanmıştır. Sol alt köşesi: yüzeyinde TDH ifade Fare tümör damarları. Nano ilaç reseptörüne bağlanan ve transsitoz ile tümör girer. Buna ek olarak, tümör erişimin bir dereceye tümöründe bağımlı gelişmiş alımını ve retenti katılma düzensiz endotel katmanları ile mümkündür(EPR) 13. Daha sonra, nanodrug insan kanser hücreleri üzerinde ifade HER2 bağlanan ve erken endozomlar içine içselleştiren. Bağlama da bloklar HER2 sinyal yolu. Endozomların olgunlaşması ve asitleştirildikten sonra, nano ilacın endozom kaçış mekanizması devreye girer. Nanodrug sitoplazmasına giren disülfid ara parçasının redüktif klivajı ile nano platformu salınır ve HER2-sentezini bloke HER2-mRNA&#39;ya bağlanan edilir. Sentezinin bloke edilmesi HER2-sinyal bloke uzanır ve tümör büyümesi inhibisyonu neden olur. Polymalic asit platformun mikrobiyal üretimi Nano eşlenik platformu polymalic asit (PMLA), kültürlenmiş Physarum polycephalum arasında microplasmodia ve Protokol tarif edilen ve Şekil 2&#39;de gösterildiği gibi, sıvı kültür ortamından saflaştırılır üretildi. Üretim ve arıtma için düzgün ve tekrarlanabilir. Bu Devam için önemli olduğunu<html> rol zaman, pH ve polimer kendiliğinden bölünmesini önlemek için sıcaklık. Dikkatli yıkama ve DEAE-sütun elüsyon DNA, karbonhidrat, toksinler ve renkli malzemenin çıkarılması için tavsiye edilmektedir. Aşırı saflık, susuz aseton içinde eritilmesi ve çözünmeyen malzemenin ayrılması sonra elde edildi. Üretilen PMLA toplam tutarı kampanya başına 5 ± 1 g idi. 1.5 ± 0.5 g miktarları çok 10 L biyoreaktör kullanılıyorsa 80,000-100,000 tekrarlanabilir elde edilmiştir w M PMPLA arıtıldı. Sec-HPLC elüsyon profilleri simetrik idi. Sayısal dağılımının göre dinamik ışık saçılı analizi 8 ± 1 nm&#39;lik bir hidrodinamik çapına karşılık gelen bir tek tepe ve PDI polidispersite endeksi = 0.10 ± 0.02, kabul küresel parçacıklar için alet kullanılarak hesaplanır gösterilir. Zeta-potansiyeli olduğunu -22 ± 2 mV (pH 7.5). / 50668/50668fig2highres.jpg &quot;width =&quot; 500 &quot;/&gt; Şekil 2,. Üretimi ve (Lee et al. 9 uyarlanmıştır) Physarum polycephalum içinde kültürlenmiş mikro plasmodium ikinci polymalic asidin saflaştırılması. Polymalic asit (PMLA) bir biyoreaktör içinde Physarum polycephalum arasında plasmodium üretilen ve anyon değiştirici (DEAE) bağlayıcı ile kültür süpernatanından toplanır. Yıkama sıvısı kalsiyum tuzu olarak etanol-çökeltilir. Kalsiyum tuzu çözeltileri Sephadex-G25 fazla Mw-fraksiyonlanır. PMLA ihtiva eden fraksiyonlar Amberlite IR-120H + fazla asit içine Ca-tuzuna dönüştürülür. Serbest PMLA son olarak kuru beyaz bir toz elde etmek üzere liyofilize edilir. Kurşun nano konjügatın kimyasal sentezi P / mPEG 5.000 (% 5) / LOEt (% 40) / AON (% 2.5) / Herceptin (% 0,2) / a<html> nti-MsTfRmAb (% 0,2) Kurşun nano ilacın ve iki ön-madde nano konjugatlarının şematik yapısı Şekil ure 3 &#39;de gösterilmiştir. Ön AON HER2 veya Herceptin antikor ya da eksikliği için tasarlanmış iken kurşun, tüm bileşenleri içerir. AON&#39;in mAbs ve yanı sıra, bileşikler, plazma proteinlerine bağlanma en aza indirmek için, polietilen glikol, bir mPEG&#39;in 5000 içeren, enzimatik bölünme ile retikülo-endotelial sisteme (RES) ve bozulma ile çekme. Antisens dizisi 5&#39;-CAT-GGT-GCT-CAC-TGC-GGC-TCC-GGC-3 &#39;Her2 mRNA&#39;ya tamamlayıcı olan ve dikkatli bir şekilde HER2 bloke karşı yüksek özgüllük elde etmek için çeşitli HER2-ifade eden hücre hatlarında in vitro olarak test edilmiştir sentez ve off-hedef etkilerini gösteren değil. 8/50668fig3highres.jpg &quot;width =&quot; 500 &quot;/&gt; Şekil 3.. Nano insan HER2-pozitif meme kanseri tedavisinde eşleştirilmelerin. Lider nano ilaç (üst yapı) iki ilaç (Herceptin, HER2 AON) içerir. Versiyonlar 2 ve 3, ilaçların sadece birini içerebilir. Insan HER2-aşırı ifade eden tümör hücrelerine 1 ve 2&#39;nin Uptake Herceptin bağlanma tarafından yönetilmektedir. Herceptin içermeyen Nano eşlenik 3, insan hücreleri tarafından endozom alımı için anti-HuTfRmAb aldı. Alexa Fluor 680 ile birleşme görüntüleme amaçları için isteğe bağlı oldu. Kırmızı çubuk nano konjugat platformu PMLA / LOEt (% 40) temsil eder. % Belirtilen ligand (nanodrug =% 100 malik asit kalıntılarının toplam miktarı) bağlanmasını tüketilen malik asit kalıntılarının bir kısmını gösterir. <img alt="Şekil 4," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/50668/50668fig4highres.jpg" width="500" /> Şekil 4. Nano kimyasal sentezikonjugatlan P / LOEt / AON HER2 / anti-MsTfR/Herceptin yukarıdan aşağıya doğru:. kolye karboksilatlardan (kimyasal aktivasyon) arasında PMLA-N-hidroksi succinimidyl ester (PMLA-NHS) sentezi. 2-merkapto-1-aminoethan (2-MEA) ile amid formasyonu NHS değiştirilmesi, metil-PEG 5000-amin (5.000 mPEG-NH2), trileucine (LLL) ya da lösin etilester (LOEt). Bu, &quot;preconjugate&quot; bölünebilir disülfid bağlarının oluşumu ile tioeter oluşumu ve AON&#39;in ile mAb-Mal-PEG-Mal vermektedir. Kalan 2-MEA amidoetil-ditio-propiyonik asit oluşturan sınırlıdır. Tek mAb&#39;nin sadece bağlanma gösterilmiştir. Çoklu ekleri mAb&#39;lerin karışımları kullanılarak yönetilir. Yüzde% çeşitli ligandlar (serbest PMLA için% 100) bağlanmıştır karboksilatlar fraksiyonlarını gösterir. Şekil ure 4&#39;te belirtildiği gibi nano konjugatlar sentezlendi. Kurşun hesaplanan molekül ağırlığıeşlenik 719,000 idi. Sentezin genel verim malik asit içeriği ile ilgili olarak 45 ±% 5 idi. 100 kDa PMLA platformun 862 malyl birimi (=% 100), ortalama olarak,% 40 LOEt,% 5, MPEG,% 2 AON% 2,% 0.2 ve% 0.2 arasında Herceptin anti-MsTfR mAb gerçekleştirilir. Her bir antikor miktarı PMLA platformun molekülü başına 1.7 moleküllerinin ortalama karşılık geldi. % Tasarlanmış ve grup analizi ile doğrulanmıştır% ±% 5 dahilinde aynıydı. Bir örnek tasarım içeriği ile karşılaştırılmasını göstermektedir malik asit, AON, mAb ve mPEG 5000 ve Tablo 2&#39;de deneysel içeriğinin hesaplanması için Tablo 1 &#39;de verilen bir durumdur. Bölüm 3 altında kriterlere göre yüksek saflıkta yüksek reaksiyon verimleri ve boyut dışlama ile etkin bir biçimde ayrılması (örneğin, mAb ve mAb serbest-nanoconjugate sec-HPLC üzerinde, 1 dakika ile ayrılır) ve çözücüler içerisinde seçici çözünürlük bazında elde edilmiştir. Monoklonal antikorların etkinliği oldu<html> nano ilaç sentez boyunca muhafaza edilmesi gösterilmiştir ve bu antikorların bu iki çeşit aynı polimer platformu üzerine monte edilmiş olduğu doğrulandı. Atipik ELISA deneyinin sonuçları Şekil ure 5&#39;te gösterilmiştir. Genel olarak, malik asit, AON, protein, PEG için kantitatif grup analizi için ve ELISA tahlilleri için bildirilen sentezi durumunda, sadece farklı personel ve enstrümantasyon tarafından gerçekleştirilen zaman yeniden üretilebilir sonuçlar elde edilmiştir, sağlam, ama aynı zamanda analiz için kullanıldığında Diğer sentezlenen nanoconjugates arasında. <img alt="Tablo 1" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/50668/50668table1.jpg" width="600" /> Malik asit içeriği referansla nanodrug bileşimin Tablo 1.. Hesaplanması. 668table2.jpg &quot;width =&quot; 600 &quot;/&gt; Tasarlanan bileşim ile deneysel nano ilaç bileşimi Tablo 2.. Karşılaştırması. <img alt="Şekil 5," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/50668/50668fig5highres.jpg" width="500" /> Şekil 5,. ELISA kimyasal sentez sonra ve farklı antikor çoklu bağlama gösterilmesi için antikor afinite ölçümü için. Nano ilaç antikor, mAb, sırasıyla A ve B antijenleri, karşı (A) ve antikor mAb (B) içerir. ELISA plakaları antijen (A) ile kaplanır. Free mAb (A), serbest mAb (B), ve nano ilaç ELISA plakalarına uygulanır. Yalnızca mAb (A) antijen (A) bağlı ise yıkamadan sonra, antikorlar, mAb (A) veya mAb (B) her biri için belirli bir ikincil peroksidaz bağlanmış antikorlar ile test edilir. Bu, serbest ve nano ilaç mAb (A) ile konjüge edilmiş ve dolaylı olarak, nano ilaç molekülünün mAb (B) konjüge edilmiş, ancak serbest mAb (B) değil görülmektedir, Plaka üzerinde muhafaza edilir. Konsantrasyon bağımlılığı kimyasal eşleştirme antikorun bağlanma etkinliğini etkilememiştir belirten, serbest ve konjuge mAb (A) için benzer bağlanma çekim güçlerini göstermektedir. Ayrıca, aynı fiziksel bir varlık (nano platform) mAb antikoru (B) tespiti sonuçları üzerinde mAb (A) ile mAb (B) &#39;nin birlikte ligasyon. Burada gösterilen deney sonuçları, anti-insan TfRmAb (A) ve anti-fare TfRmAb (B) bakın. Benzer sonuçlar, anti-MsTfR mAb ve anti-HER2 mAb (Herceptin) ve test edilen diğer antikor çiftler için gösterilmiştir. Fiziksel ve araştırma hidrodinamik çapı belirtilmedikçe 22.1 ± P / mPEG (% 5) / LOEt (% 40) / AON (% 2) / Herceptin (% 0,2) / anti-MsTfRmAb (% 0.2) (kurşun, iki 2.3 nm ilaç versiyonu), 20.1 ± P / mPEG (% 5) / LOEt (% 40) / AON (% 2) / anti-MsTfRmAb (% 0.2) / anti-HuTfRmAb (% 0.2) (AON ilaç sürüm) 2,4 nm ve 15.1 ± P / mPEG&#39;e (% 5) / LOEt (% 40) / Herceptin (% 0.2) (Herceptin ilaç sürüm) için 1.2 nm. PH 7 Zeta-potansiyeli.5 Bu sipariş -5.2 ± 0.4 mV, -5.7 ± 0.6 mV, ve -4.1 ± 0.4 mV idi. Bu nano konjugatların ölçülen hidrodinamik çapı serbest bileşenler için ölçülen çaplar toplamsallık takip ki söz edilmelidir. Tümör hücre zarından nano ilaç teslimi ve 0 saat ve 3 saat sonra, r sitoplazma içine serbest Endozom alımı ile hücre zarından nano ilacın teslimat ure Şekil 6&#39;da gösterilmiştir 0 saat ve 3 saat sonra. Flüoresan etiketler (yeşil Alexa Fluor 680) nano ilaç platforma ve (kırmızı Lissamine,) AON&#39;in bağlıdır. Bunların üst üste D &amp; L ve panellerin G ve O. etiketlenmesine endozomlar (mavi) floresans ile panelinde gösterilmektedir Pearson korelasyon katsayıları (R (r) platformu / endozomların eş-lokalizasyonu, AON / endozomlar, 0 saat ve 3 saat için bir platform / AON. T ilişkin görüntüleri hesaplandıo 3 saat görüntü sitoplazmada glutation-bağımlı bölünmeye disülfid ile nano ilaçtan AON&#39;in sitoplazma ve ayrışma içine endozomlardan salınmasını göstermektedir. <img alt="Şekil 6," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/50668/50668fig6highres.jpg" width="500" /> Şekil 6,. (Ding ve diğ. 11 uyarlanmıştır) hedef hücreler tarafından alımı için nano eşlenik Konfokal mikroskopi. Hücreler, iki polimer platformu ve Lisamin AON&#39;in bağlı (kırmızı) ile Alexa Fluor 680 (yeşil) ile etiketlenmiş olan nano ilaçla 37 ° C&#39;de 30 dakika inkübe edildi. Buna ek olarak, endozomlar FM1-43 (mavi) ile boyandı. Lokalizasyon 0 saat (A) ve 3 saat (B) inkübasyon sonrasında gösterilmektedir. Paneller A, ab, ve B, yalnız nano konjuge floroforlar tarafından ij gösterisi boyama, veA, cd &amp; B, kl kendi co-lokalizasyon. Buna ek olarak, endozomların boyama panel A, e ve B, m ve nano birleşmiş ve endosomesin paneller A, ko gösterilir fg ve B, no. Panellerin paneller A, H &amp; B, p gösteri faz kontrast. (C) Pearson korelasyon platform Endozomlar, AON-Endozomlar, 0 saat ve 3 saat için hesaplanan platform AON ko için R (r) katsayıları. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50668/50668fig6large.jpg" target="_blank">tıklayınız Burada bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için.</a> In vitro ve in vivo insan meme kanserinin engellenmesi Com HER2 aşırı ifade eden hücre soyu BT-474 in vitro büyüme inhibisyonuDüşük sentezleyen hücre soyu MDA-MB-231 ile parison ure Şekil 7 &#39;de gösterilmiştir. Inhibisyon derecesi kurşun nano konjugat P / MPEG / LOEt / AON HER2 / Herceptin / anti-MsTfRmAb sırasıyla% 50 ve% 30, olduğunu. Diğer bileşikler ile engellenmesi MDA-MB-231 hücreleri için daha BT-474 için daha az, ancak daha yüksektir. BT-474 hücre hattı, ksenojenik fare meme kanseri tedavisi için seçildi. <img alt="Şekil 7" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/50668/50668fig7highres.jpg" width="500" /> Şekil 7,. HER2 BT-474 göğüs kanseri hücrelerinin aşırı ifade eden ve düşük HER2 BT-474 göğüs kanseri hücre hattı aşırı ifade eden büyüme inhibisyonu. Karşılaştırılması (Inoue et al. 12 uyarlanmıştır) MDA-MB-231 hücrelerinin (eksprese In vitro büyüme inhibisyonu sol) ve HER2 ifade eden düşük meme kanseri hücre soyu MDA-MB-231 (sağ). TfR (ler) anti-MsTfRm gösterirAb ve TfR (Hu / Ms), anti-HuTfRmAb ve anti-MsTfRmAb gösterir. Kurşun nano ilaç, P / MPEG / LOEt / AON HER2 / Herceptin / TfR (Ms) ve Herceptin veya AON HER2&#39;nin ya yoksun nano ilaçlar PBS, Herceptin ve AON HER2 ile karşılaştırılmıştır. Herceptin yokluğunda, anti-MsTfRmAb tümör hücreleri tarafından alınmasını sağlamak endozom konjüge edildi. Konsantrasyonlar antikorlar AON HER2, 4 uM endoporter (AON&#39;in uygulama) ile ilgili olarak 4 uM ile ilgili olarak 40 ug / ml idi. Önemi * ile gösterilen, p &lt;0.05: ** P &lt;0.02: *** P &lt;0.003, PBS ile karşılaştırıldı. Şekil 8 &#39;de in vivo tedavi sonuçları, insan meme kanseri aşırı ifade eden BT-474 Her2&#39;yi taşıyan fareler için sunulmuştur. Büyüme sadece PBS (Şekil ure 8) ile tedavi edilen kontrollere kıyasla Herceptin ve HER2 özgü AON içeren kurşun nanodrug ile&gt;% 95 inhibe edilmiştir. Engellemeyalnız Herceptin, P / MPEG / LOEt / Herceptin veya P / MPEG / LOEt / AON / anti-MsTfRmAb / anti-HuTfRmAb ile% 60 ya da daha az oldu. Tümör ekstrelerinin Western blot analizi, HER2 sentez ve Akt fosforilasyonunun hem inhibisyonunu gösterdi, ancak toplam Akt değişikliği ve temizlik enzim yok GAPDH. PARP apoptoz artan seviyesi ile uygun olarak ayrılır. Tedavisi ve tümör gerilemesini gösteren H &amp; E ile boyandı doku bölümleri sonra tümör Resimlerde Şekil ure 9&#39;da gösterilmiştir. <img alt="Şekil 8," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/50668/50668fig8highres.jpg" width="500" /> (Inoue et al. 12 uyarlanmıştır) talebi ve ön-madde ilaçlar ile nano tedavi sırasında Şekil 8,. Tümör boyutu ve proteinler. Çeşitli tedaviler (Günlük 42, toplam 8 enjeksiyonları gün 21) için. Tümör boyutu. Barlar standardını göstermektedirortalamadan sapma. Anti-Her2 AON&#39;in ve Herceptin ile konjuge talebi tek başına Herceptin veya tek bir ilaç ihtiva eden nano konjugatlarının. B ya da daha üstündür. HER2, fosforile Akt, toplam Akt&#39;nin, Parb ifadesi üzerine çeşitli tedavilerin etkisi, yarılır Parb ve GAPDH western blot ile gösterilmektedir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50668/50668fig8large.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 9," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/50668/50668fig9highres.jpg" width="500" /> Çıplak fareler üzerinde HER2-pozitif BT-474 insan göğüs kanseri Şekil 9. Tedavisi (Ionue et al. 12 uyarlanmıştır) doku kesitlerinde. Tümör nekroz regresyon ve / apoptoz. Üst: tümör (kırmızı oklar) Çekme. Tümör büyümesini (mavi ok) desteklemek için östrojen pelet göstergesidir. Lower: Tümör bölme hematoksilin ve Eosine (H &amp; E) boyama. Çoğalan tümör tümör hücrelerinin yoğun bir ambalaj ile gösterilmiştir. Nekrotik doku tümör hücrelerinin elimine edilmiş yerlerde görülür. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50668/50668fig9large.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Polymalic Acid-based Nano Biopolymers for Targeting of Multiple Tumor Markers: An Opportunity for Personalized Medicine? at JoVE.com

Polymalic Acid-based Nano Biopolymers for Targeting of Multiple Tumor Markers: An Opportunity for Personalized Medicine?

Polymalic asit bazlı bir nano ilacın bir örnek kanser için de geçerlidir kişiye tıp rasyonel tasarım karşı sunulmuştur. Bu, bir çıplak fare Her2-pozitif insan meme kanseri tedavisi için bir nano ilacın sentezini tarif eder.

Çoklu Tümör Belirteçleri Hedefleme için Polymalic Asit bazlı Nano Biopolymers: Kişiselleştirilmiş Tıp için Bir Fırsat?

Tumors with similar grade and morphology often respond differently to the same treatment because of variations in molecular profiling. To account for this ...

polymalic-acid-based-nano-biopolymers-for-targeting-multiple-tumor

Research

JoVE Journal

Chemistry

16.6K Görüntüleme.  Cedars-Sinai Medical Center.  Polymalic asit bazlı bir nano ilacın bir örnek kanser için de geçerlidir kişiye tıp rasyonel tasarım karşı sunulmuştur. Bu, bir çıplak fare Her2-pozitif insan meme kanseri tedavisi için bir nano ilacın sentezini tarif eder. 

Video: Polymalic Acid-based Nano Biopolymers for Targeting of Multiple Tumor Markers: An Opportunity for Personalized Medicine?

Preparation and Characterization of Individual and Multi-drug Loaded Physically Entrapped Polymeric Micelles

Amphiphilic block copolymers like polyethyleneglycol-block-polylactic acid (PEG-b-PLA) can self-assemble into micelles above their critical micellar concentration forming hydrophobic cores surrounded by hydrophilic shells in aqueous environments. The core of these micelles can be utilized to load hydrophobic, poorly water soluble drugs like docetaxel (DTX) and everolimus (EVR). Systematic characterization of the micelle structure and drug loading capabilities are important before in vitro and in vivo studies can be conducted. The goal of the protocol described herein is to provide the necessary characterization steps to achieve standardized micellar products. DTX and EVR have intrinsic solubilities of 1.9 and 9.6 &#181;g/ml respectively Preparation of these micelles can be achieved through solvent casting which increases the aqueous solubility of DTX and EVR to 1.86 and 1.85 mg/ml, respectively. Drug stability in micelles evaluated at room temperature over 48 hr indicates that 97% or more of the drugs are retained in solution. Micelle size was assessed using dynamic light scattering and indicated that the size of these micelles was below 50 nm and depended on the molecular weight of the polymer. Drug release from the micelles was assessed using dialysis under sink conditions at pH 7.4 at 37 oC over 48 hr. Curve fitting results indicate that drug release is driven by a first order process indicating that it is diffusion driven.

The goal of this protocol is to describe the preparation and characterization of physically entrapped, poorly water soluble drugs in micellar drug delivery systems composed of amphiphilic block copolymers.

Hazırlanması ve Bireysel Karakterizasyonu ve Multi-ilaç Fiziksel, polimerik misellerin Entrapped Loaded

Amphiphilic block copolymers like polyethyleneglycol-block-polylactic acid (PEG-b-PLA) can self-assemble into micelles above their critical micellar ...

Kimya

Surface-enhanced Resonance Raman Scattering Nanoprobe Ratiometry for Detecting Microscopic Ovarian Cancer via Folate Receptor Targeting

Ovarian cancer represents the deadliest gynecologic malignancy. Most patients present at an advanced stage (FIGO stage III or IV), when local metastatic spread has already occurred. However, ovarian cancer has a unique pattern of metastatic spread, in that tumor implants are initially contained within the peritoneal cavity. This feature could enable, in principle, the complete resection of tumor implants with curative intent. Many of these metastatic lesions are microscopic, making them hard to identify and treat. Neutralizing such micrometastases is believed to be a major goal towards eliminating tumor recurrence and achieving long-term survival. Raman imaging with surface enhanced resonance Raman scattering nanoprobes can be used to delineate microscopic tumors with high sensitivity, due to their bright and bioorthogonal spectral signatures. Here, we describe the synthesis of two &#39;flavors&#39; of such nanoprobes: an antibody-functionalized one that targets the folate receptor &#8212; overexpressed in many ovarian cancers &#8212; and a non-targeted control nanoprobe, with&#160;distinct spectra. The nanoprobes are co-administered intraperitoneally to mouse models of metastatic human ovarian adenocarcinoma. All animal studies were approved by the Institutional Animal Care and Use Committee of Memorial Sloan Kettering Cancer Center. The peritoneal cavity of the animals is surgically exposed, washed, and scanned with a Raman microphotospectrometer. Subsequently, the Raman signatures of the two nanoprobes are decoupled using a Classical Least Squares fitting algorithm, and their respective scores divided to provide a ratiometric signal of folate-targeted over untargeted probes. In this way, microscopic metastases are visualized with high specificity. The main benefit of this approach is that the local application into the peritoneal cavity &#8212; which can be done conveniently during the surgical procedure &#8212; can tag tumors without subjecting the patient to systemic nanoparticle exposure. False positive signals stemming from non-specific binding of the nanoprobes onto visceral surfaces can be eliminated by following a ratiometric approach where targeted and non-targeted nanoprobes with distinct Raman signatures are applied as a mixture. The procedure is currently still limited by the lack of a commercial wide-field Raman imaging camera system, which once available will allow for the application of this technique in the operating theater.

Ovarian cancer forms metastases throughout the peritoneal cavity. Here, we present a protocol to make and use folate-receptor targeted surface-enhanced resonance Raman scattering nanoprobes that reveal these lesions with high specificity via ratiometric imaging. The nanoprobes are administered intraperitoneally to living mice, and the derived images correlate well with histology.

Yüzey gelişmiş rezonans Raman nanoprobe Ratiometry mikroskobik yumurtalık kanseri folat reseptör via algılamak için saçılma hedefleme

Ovarian cancer represents the deadliest gynecologic malignancy. Most patients present at an advanced stage (FIGO stage III or IV), when local metastatic ...

Kanser Araştırmaları

Analyzing Tumor and Tissue Distribution of Target Antigen Specific Therapeutic Antibody

Monoclonal antibodies are high affinity multifunctional drugs that work by variable independent mechanisms to eliminate cancer cells. Over the last few decades, the field of antibody-drug conjugates, bispecific antibodies, chimeric antigen receptors (CAR) and cancer immunotherapy has emerged as the most promising area of basic and therapeutic investigations. With numerous successful human trials targeting immune checkpoint receptors and CAR-T cells in leukemia and melanoma at a breakthrough pace, it is highly exciting times for oncologic therapeutics derived from variations of antibody engineering. Regrettably, a significantly large numbers of antibody and CAR based therapeutics have also proven disappointing in human trials of solid cancers because of the limited availability of immune effector cells in the tumor bed. Importantly, nonspecific distribution of therapeutic antibodies in tissues other than tumors also contribute to the lack of clinical efficacy, associated toxicity and clinical failure. As faithful translation of preclinical studies into human clinical trails are highly relied on mice tumor xenograft efficacy and safety studies, here we highlight a method to test the tumor and general tissue distribution of therapeutic antibodies. This is achieved by labeling the protein-A purified antibody with near Infrared fluorescent dye followed by live imaging of tumor bearing mice.

Here we present a protocol to study the in vivo localization of antibodies in mice tumor xenograft models.

Hedef Antijen Spesifik Terapötik Antikor tümör ve doku dağılımının analizi

Monoclonal antibodies are high affinity multifunctional drugs that work by variable independent mechanisms to eliminate cancer cells. Over the last few ...

Methionine Functionalized Biocompatible Block Copolymers for Targeted Plasmid DNA Delivery

Reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization integrates the advantages of radical polymerization and living polymerization. This work presents the preparation of methionine functionalized biocompatible block copolymers via RAFT polymerization. Firstly, N,N-bis(2-hydroxyethyl)methacrylamide-b-N-(3-aminopropyl)methacrylamide (BNHEMA-b-APMA, BA) was synthesized via RAFT polymerization using 4,4&#8217;-azobis(4-cyanovaleric acid) (ACVA) as an initiating agent and 4-cyanopentanoic acid dithiobenzoate (CTP) as the chain transfer agent. Subsequently, N,N-bis(2-hydroxyethyl)methacrylamide-b-N-(3-guanidinopropyl)methacrylamide (methionine grafted BNHEMA-b-GPMA, mBG) was prepared by modifying amine groups in APMA with methionine and guanidine groups. Three kinds of block polymers, mBG1, mBG2, and mBG3, were synthesized for comparison. A ninhydrin reaction was used to quantify the APMA content; mBG1, mBG2, and mBG3 had 21%, 37%, and 52% of APMA, respectively. Gel permeation chromatography (GPC) results showed that BA copolymers possess molecular weights of 16,200 (BA1), 20,900(BA2), and 27,200(BA3) g/mol. The plasmid DNA (pDNA) complexing ability of the obtained block copolymer gene carriers was also investigated. The charge ratios (N/P) were 8, 16, and 4 when pDNA was complexed completely with mBG1, mBG2, mBG3, respectively. When the N/P ratio of mBG/pDNA polyplexes was higher than 1, the Zeta potential of mBG was positive. At an N/P ratio between 16 and 32, the average particle size of mBG/pDNA polyplexes was between 100-200 nm. Overall, this work illustrates a simple and convenient protocol for the block copolymer carrier synthesis.

This work presents the preparation of methionine functionalized biocompatible block copolymers (mBG) via the reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) method. The plasmid DNA complexing ability of the obtained mBG and their transfection efficiency were also investigated. The RAFT method is very beneficial for polymerizing monomers containing special functional groups.

Hedeflenen Plasmid DNA teslim için metiyonin functionalized biyouyumlu blok kopolimerler

Reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization integrates the advantages of radical polymerization and living polymerization. This ...

Preparation of Site-Specific Cytotoxic Protein Conjugates via Maleimide-thiol Chemistry and Sortase A-Mediated Ligation

Cancer is currently the second most common cause of death worldwide. The hallmark of cancer cells is the presence of specific marker proteins such as growth factor receptors on their surface. This feature enables development of highly selective therapeutics, the protein bioconjugates, composed of targeting proteins (antibodies or receptor ligands) connected to highly cytotoxic drugs by a specific linker. Due to very high affinity and selectivity of targeting proteins the bioconjugates recognize marker proteins on the cancer cells surface and utilize receptor-mediated endocytosis to reach the cell interior. Intracellular vesicular transport system ultimately delivers the bioconjugates to the lysosomes, where proteolysis separates free cytotoxic drugs from the proteinaceous core of the bioconjugates, triggering drug-dependent cancer cell death. Currently, there are several protein bioconjugates approved for cancer treatment and large number is under development or clinical trials.
One of the main challenges in the generation of the bioconjugates is a site-specific attachment of the cytotoxic drug to the targeting protein. Recent years have brought a tremendous progress in the development of chemical and enzymatic strategies for protein modification with cytotoxic drugs. Here we present the detailed protocols for the site-specific incorporation of cytotoxic warheads into targeting proteins using a chemical method employing maleimide-thiol chemistry and an enzymatic approach that relies on sortase A-mediated ligation. We use engineered variant of fibroblast growth factor 2 and fragment crystallizable region of human immunoglobulin G as an exemplary targeting proteins and monomethyl auristatin E and methotrexate as model cytotoxic drugs. All the described strategies allow for highly efficient generation of biologically active cytotoxic conjugates of defined molecular architecture with potential for selective treatment of diverse cancers.

Here we provide detailed protocols for a site-specific labeling of proteins with cytotoxic drugs using maleimide-thiol reaction and sortase A-mediated ligation.

Cancer is currently the second most common cause of death worldwide. The hallmark of cancer cells is the presence of specific marker proteins such as ...

Biyokimya

A Flow Cytometry-Based Cell Surface Protein Binding Assay for Assessing Selectivity and Specificity of an Anticancer Aptamer

A key challenge in developing an anticancer aptamer is to efficiently determine the selectivity and specificity of the developed aptamer to the target protein. Due to its several advantages over monoclonal antibodies, aptamer development has gained enormous popularity among cancer researchers. Systematic evolution of ligands by exponential enrichment (SELEX) is the most common method of developing aptamers specific for proteins of interest. Following SELEX, a quick and efficient binding assay accelerates the process of identification, confirming the selectivity and specificity of the aptamer. 
This paper explains a step-by-step flow cytometric-based binding assay of an aptamer specific for epithelial cellular adhesion molecule (EpCAM). The transmembrane glycoprotein EpCAM is overexpressed in most carcinomas and plays roles in cancer initiation, progression, and metastasis. Therefore, it is a valuable candidate for targeted drug delivery to tumors. To evaluate the selectivity and specificity of the aptamer to the membrane-bound EpCAM, EpCAM-positive and -negative cells are required. Additionally, a non-binding EpCAM aptamer with a similar length and 2-dimensional (2D) structure to the EpCAM-binding aptamer is required. The binding assay includes different buffers (blocking buffer, wash buffer, incubation buffer, and FACS buffer) and incubation steps. 
The aptamer is incubated with the cell lines. Following the incubation and washing steps, the cells will be evaluated using a sensitive flow cytometry assay. Analysis of the results shows the binding of the EpCAM-specific aptamer to EpCAM-positive cells and not the EpCAM-negative cells. In EpCAM-positive cells, this is depicted as a band shift in the binding of the EpCAM aptamer to the right compared to the non-binding aptamer control. In EpCAM-negative cells, the corresponding bands of EpCAM-binding and -non-binding aptamers overlap. This demonstrates the selectivity and specificity of the EpCAM aptamer. While this protocol is focused on the EpCAM aptamer, the protocol is applicable to other published aptamers.

A necessary step in anticancer aptamer development is to test its binding to the target. We demonstrate a flow cytometric-based assay to study this binding, emphasizing the importance of including a negative control aptamer and cancer cells that are positive or negative for that particular protein.&#160;

Bir Antikanser Aptamerinin Seçiciliğini ve Özgüllüğünü Değerlendirmek için Akış Sitometrisine Dayalı Hücre Yüzeyi Protein Bağlama Testi

A key challenge in developing an anticancer aptamer is to efficiently determine the selectivity and specificity of the developed aptamer to the target ...

Synthesis of Aptamer-PEI-g-PEG Modified Gold Nanoparticles Loaded with Doxorubicin for Targeted Drug Delivery

Due to drug resistance and toxicity in healthy cells, use of doxorubicin (DOX) has been limited in clinical cancer therapy. This protocol describes the designing of poly(ethylenimine) grafted with polyethylene glycol (PEI-g-PEG) copolymer functionalized gold nanoparticles (AuNPs) with loaded aptamer (AS1411) and DOX through amide reactions. AS1411 is specifically bonded with targeted nucleolin receptors on cancer cells so that DOX targets cancer cells instead of healthy cells. First, PEG is carboxylated, then grafted to branched PEI to obtain a PEI-g-PEG copolymer, which is confirmed by 1H NMR analysis. Next, PEI-g-PEG copolymer coated gold nanoparticles (PEI-g-PEG@AuNPs) are synthesized, and DOX and AS1411 are covalently bonded to AuNPs gradually via amide reactions. The diameter of the prepared AS1411-g-DOX-g-PEI-g-PEG@AuNPs is ~39.9 nm, with a zeta potential of -29.3 mV, indicating that the nanoparticles are stable in water and cell medium. Cell cytotoxicity assays show that the newly designed DOX loaded AuNPs are able to kill cancer cells (A549). This synthesis demonstrates the delicate arrangement of PEI-g-PEG copolymers, aptamers, and DOX on AuNPs that are achieved by sequential amide reactions. Such aptamer-PEI-g-PEG functionalized AuNPs provide a promising platform for targeted drug delivery in cancer therapy.

In this protocol, doxorubicin-loaded AS1411-g-PEI-g-PEG modified gold nanoparticles are synthesized via three-step amide reactions. Then, doxorubicin is loaded and delivered to target cancer cells for cancer therapy.

Hedeflenen İlaç Teslimatı için Doxorubicin Yüklü Aptamer-PEI-g-PEG Modifiye Altın Nanopartiküllerinin Sentezi

Due to drug resistance and toxicity in healthy cells, use of doxorubicin (DOX) has been limited in clinical cancer therapy. This protocol describes the ...

Manufacture and Drug Delivery Applications of Silk Nanoparticles

Silk is a promising biopolymer for biomedical and pharmaceutical applications due to its outstanding mechanical properties, biocompatibility and biodegradability, as well its ability to protect and subsequently release its payload in response to a trigger. While silk can be formulated into various material formats, silk nanoparticles are emerging as promising drug delivery systems. Therefore, this article covers the procedures for reverse engineering silk cocoons to yield a regenerated silk solution that can be used to generate stable silk nanoparticles. These nanoparticles are subsequently characterized, drug loaded and explored as a potential anticancer drug delivery system. Briefly, silk cocoons are reverse engineered first by degumming the cocoons, followed by silk dissolution and clean up, to yield an aqueous silk solution. Next, the regenerated silk solution is subjected to nanoprecipitation to yield silk nanoparticles &#8211; a simple but powerful method that generates uniform nanoparticles. The silk nanoparticles are characterized according to their size, zeta potential, morphology and stability in aqueous media, as well as their ability to entrap a chemotherapeutic payload and kill human breast cancer cells. Overall, the described methodology yields uniform silk nanoparticles that can be readily explored for a myriad of applications, including their use as a potential nanomedicine.

Nanoparticles are emerging as promising drug delivery systems for a broad range of indications. Here, we describe a simple yet powerful method to manufacture silk nanoparticles using reverse engineered Bombyx mori silk. These silk nanoparticles can be readily loaded with a therapeutic payload and subsequently explored for drug delivery applications.

İpek Nanopartiküller imalatı ve İlaç Dağıtım Uygulamaları

Silk is a promising biopolymer for biomedical and pharmaceutical applications due to its outstanding mechanical properties, biocompatibility and ...

Biyomühendislik

<meta charset="utf8"></head><body>Murin Glioblastomunda Görüntü Kılavuzluğunda Tedavi Uygulaması için Demir Oksit Nanopartikülleri

Nanoparticle Delivery of an Oligonucleotide Payload in a Glioblastoma Multiforme Animal Model

Glioblastoma multiforme (GBM) is the most common and aggressive form of primary brain malignancy for which there is no cure. The blood-brain barrier is a significant hurdle in the delivery of therapies to GBM. Reported here is an image-guided, iron oxide-based therapeutic delivery nano platform capable of bypassing this physiological barrier by virtue of size and accumulating in the tumor region, delivering its payload. This 25 nm nano platform consists of crosslinked dextran-coated iron oxide nanoparticles labeled with Cy5.5 fluorescent dye and containing antisense oligonucleotide as a payload. The magnetic iron oxide core enables tracking of the nanoparticles through in vivo magnetic resonance imaging, while Cy5.5 dye allows tracking by optical imaging. This report details the monitoring of the accumulation of this nanoparticle platform (termed MN-anti-miR10b) in orthotopically implanted glioblastoma tumors following intravenous injection. In addition, it provides insight into the in vivo delivery of RNA oligonucleotides, a problem that has hampered the translation of RNA therapeutics into the clinic.

<meta charset="utf8"></head><body>Yazar Spotlight: Glioblastoma Tedavisi için Demir Oksit Nanopartikülleri ile Yenilikçi Kanser Tedavileri

The blood-brain barrier is a significant hurdle in the delivery of therapies for glioblastoma, a disease for which there is no cure. Here, we report an in vivo image-guided iron oxide therapeutic nano platform that can bypass this physiological barrier by virtue of size and accumulate in the tumor.

Bir Glioblastoma Multiforme Hayvan Modelinde Bir Oligonükleotid Yükünün Nanopartikül Teslimi

Glioblastoma multiforme (GBM) is the most common and aggressive form of primary brain malignancy for which there is no cure. The blood-brain barrier is a ...

Çoklu Tümör Belirteçleri Hedefleme için Polymalic Asit bazlı Nano Biopolymers: Kişiselleştirilmiş Tıp için Bir Fırsat?

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

Hazırlanması ve Bireysel Karakterizasyonu ve Multi-ilaç Fiziksel, polimerik misellerin Entrapped Loaded

Yüzey gelişmiş rezonans Raman nanoprobe Ratiometry mikroskobik yumurtalık kanseri folat reseptör via algılamak için saçılma hedefleme

Hedef Antijen Spesifik Terapötik Antikor tümör ve doku dağılımının analizi

Hedeflenen Plasmid DNA teslim için metiyonin functionalized biyouyumlu blok kopolimerler

Preparation of Site-Specific Cytotoxic Protein Conjugates via Maleimide-thiol Chemistry and Sortase A-Mediated Ligation

Bir Antikanser Aptamerinin Seçiciliğini ve Özgüllüğünü Değerlendirmek için Akış Sitometrisine Dayalı Hücre Yüzeyi Protein Bağlama Testi

Hedeflenen İlaç Teslimatı için Doxorubicin Yüklü Aptamer-PEI-g-PEG Modifiye Altın Nanopartiküllerinin Sentezi

İpek Nanopartiküller imalatı ve İlaç Dağıtım Uygulamaları

Bir Glioblastoma Multiforme Hayvan Modelinde Bir Oligonükleotid Yükünün Nanopartikül Teslimi

Bir Glioblastoma Multiforme Hayvan Modelinde Bir Oligonükleotid Yükünün Nanopartikül Teslimi