Name: preparation and characterization of novel hdl-mimicking nanoparticles for nerve growth factor encapsulation
Uploaded: 2017-05-22T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 24 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Preparation and Characterization of Novel HDL-mimicking Nanoparticles for Nerve Growth Factor Encapsulation at JoVE.com

Bu çalışma NIH R03 NS087322-01 tarafından Dong, X&#39;e desteklenmiştir.

NOT: Bütün prosedürlere dahil edilen hayvan çalışmaları Kuzey Teksas Üniversitesi Sağlık Bilimleri Merkezi&#39;ndeki Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanım Komitesi tarafından onaylanmıştır. 1. NGF HDL&#39;yi taklit eden nanoparçacıkların hazırlanması <ol><li> 1 mg / mL&#39;de stok solüsyonları hazırlamak için etanol içinde yardımcı maddeler olan fosfatidilkolin (PC), sfingomiyelin (SM), fosfatidilserin (PS), kolesteril oleat (CO) ve D-α-tokoferil polietilen glikol süksinat (TPGS) çözündürülür. NOT: Stok çözeltileri aliquoted ve -20 ° C&#39;de saklanır. Kolesteril oleat koyu renk şişelerde saklandı. PC, SM, PS ve CO stok çözeltileri -20 ° C&#39;de sırasıyla 6, 3, 12 ve 12 ay boyunca sabit kalmıştır. TPGS çözeltisi -20 ° C&#39;de en az 12 ay boyunca stabildi. </li><li> 1.5 mL&#39;lik bir mikrosantrifüj tüpünde 10 μL protamin USP (suda 1 mg / mL) ile NGF (su içerisinde 1 mg / mL) 10 μL karıştırın ve oda sıcaklığında 10 dakika bekletin.Kompleksi oluştur. NOT: NGF ve protamin stok solüsyonları aliquoted edildi ve -20 ° C&#39;de saklandı. NGF stokları için tekrarlanan donma ve çözme önerilmez. </li><li> Bir cam flakona 59 μL PC, 11 μL SM, 4 μL PS, 15 μL CO ve 45 μL TPGS ekleyin. Etanolü yaklaşık 5 dakika nazik azot akımı altında karıştırın ve buharlaştırın; Tüm eksipiyanlar, cam flakonun alt kısmında yağlı, ince bir film oluşturmalıdır. </li><li> Şişeye 1 mL ultrapure (tip 1) su ekleyin ve prototip NP&#39;leri oluşturmak için oda sıcaklığında 5 dakika 9,500 rpm&#39;de (8,600 xg) homojenize edin. </li><li> Adım 1.2&#39;de hazırlanan kompleksi prototip NP&#39;lere ekleyin ve cam flakon içerisinde küçük bir karıştırma çubuğu kullanarak karıştırarak 30 dakika boyunca 37 ° C&#39;de inkübe edin. <ol><li> NP&#39;leri 30 dakika daha oda sıcaklığında karıştırarak soğutun. Bu soğumadan sonra, 106 uL Apo AI (1.49 mg / mL) ilave edin ve gece boyunca oda sıcaklığında karıştırarak nihaiNGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;ler. </li></ol></li></ol> 2. NGF HDL-taklit eden Nanopartiküllerin Karakterizasyonu <ol><li> Üreticinin talimatlarına göre bir parçacık analizcisi kullanarak parçacık boyutunu ve zeta potansiyelini ölçün (Malzeme Tablosuna bakın). </li><li> NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;lerden boşaltılan NGF&#39;yi ayırmak ve NGF&#39;nin tuzaklanma verimliliğini belirlemek için çapraz bağlı bir agaroz jel filtrasyon kromatografısi sütunu kullanın. <ol><li> Kolon hazırlığı için, 15 mL Sepharose 4B-CL süspansiyonunu 50 mL&#39;lik bir behere aktarın. Boncuk süspansiyonunu bir cam çubuk yardımıyla karıştırın ve bazılarını bir sütuna (30 cm uzunluğunda × 1 cm çapında, alt kısmında cam frit ile birlikte) boşaltıp içine dökün. Kabarcıklardan kurtulmak için hafifçe dokunun. Çözücünün boşaltılmasına ve boncukların birkaç dakika çökelmesine izin verin. </li><li> Kalan süspansiyonu ilave etmeye devam edin. Boncukları temizlemek için kolonun iç cidarını durulayın. Solventi, solvent seviyesi hafifçeDurağan fazın üstünü kaldırın. Kolonu 20 mL 1x fosfat tamponlu tuzlu su (PBS, 137 mM NaCl, 2.7 mM KCI, 8 mM Na2HPO4 ve 2 mM KH2PO4 içeren) ile yıkayıp kondüsyonlayın. </li><li> Boşalan NGF içeren fraksiyonları belirlemek için, jel filtrasyon sütununa (25 cm uzunluk x 1 cm çap) 200 μL NGF solüsyonu (10 μg / mL) yükleyin ve 1x PBS ile elute edin. </li><li> Toplam 12 fraksiyon (her fraksiyon için 1 mL) toplayın ve NGF için bir Sandwich ELISA kiti kullanarak her bir fraksiyonda NGF konsantrasyonunu ölçün. </li><li> Sandwich ELISA kiti kullanılarak 6 ila 10 fraksiyonlarından NGF&#39;yi tespit edin. Sütun üzerine boşaltılan NGF&#39;nin bir kromatogramı elde edin. Kolonu 20 mL PBS ile yıkayın. </li><li> NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;leri içeren fraksiyonları belirlemek için kolona 200 uL NP yükleyin ve 1x PBS ile elute edin. Toplam 12 fraksiyon toplamak (her fraksiyon için 1 mL) ve her fraksiyondaki partiküllerin yoğunluğunu ölçün uParçacık boyutu analizörünü söyle. NGF NP&#39;lerini fraksiyonlar 2-4&#39;ten tespit edin. NOT: Yoğunluk, test çözeltisinde kaç nanopartikül bulunabileceğini belirten parçacık analizcisi tarafından ölçülen bir parametredir. Çözümde ne kadar çok NP var ise yoğunluk o kadar yüksek olur. Bu yaklaşımla, sütunun NGF NP&#39;lerini boşaltılan NGF&#39;den ayırt edebildiğini doğrulayabiliriz. </li><li> NGF&#39;nin tuzaklanma verimliliğini ölçmek için 200 μL NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;leri kolona yükleyin ve 1x PBS ile elute edin. Toplam 12 fraksiyon toplamak (her fraksiyon için 1 mL). </li><li> Sandwich ELISA kiti kullanılarak 6&#39;dan 10&#39;a kadar olan fraksiyonlardan boşaltılan NGF konsantrasyonunu ölçün. </li><li> Boşaltılan NGF olarak 6 ila 10 fraksiyonlarından ölçülen NGF miktarlarını ekleyin ve aşağıdaki denklem kullanılarak NGF&#39;nin yakalama verimliliğini hesaplayın. % EE = (1 - boşaltılan NGF / NP&#39;ye eklenen toplam NGF) x% 100 Denklem (1) </li></ol></li></ol> 3. In vitro NGF HDL salınımıKötüye Kullanan Nanopartiküller <ol><li> Serbest NGF (su içerisinde 10 μg / mL; n = 4) ve NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;leri (10 μg / mL; n = 4) paralel çalışın. </li><li> Üreticinin talimatlarına uyarak 8 diyaliz borusunu (molekül ağırlığı kesilmesi: 300 kDa) önceden muamele edin. </li><li> Serbest bırakma ortamı olarak PBS&#39;de% 5 bovin serum albümini (BSA) hazırlayın. 50 mL&#39;lik bir santrifüj tüpüne 30 mL serbest bırakma ortamı ekleyin ve 135 rpm&#39;de çalkalama hızı olan bir çalkalayıcıda 37 ° C&#39;ye kadar ısıtın. Değiştirilmek üzere çalkalayıcıya başka bir 50 mL boşaltma ortamı yerleştirin. </li><li> Diyaliz tüpüne 400 μL serbest bırakma ortamı ekleyin ve diyaliz için yeterli hacim elde etmek için hızlıca 200 μL test numunesini ekleyin. </li><li> Tüpü kapatın ve diyaliz borusunu serbest bırakma ortamına (santrifüj tüpü) hızlıca yerleştirin. Zaman 0 için numune olarak dış diyaliz borusundan 100 uL serbest bırakma ortamını hızla geri çekin. Sonradan analiz için numuneyi -20 ° C&#39;ye derhal koyun. 100 μL taze reGeri alınan numunenin yerini almak için orta santrifüj tüpüne koyun. Zamanlayıcıyı çalıştır. </li><li> 1, 2, 4, 6, 8, 24, 48 ve 72 saatte, 100 uL serbest bırakma ortamını geri çekin ve 100 uL taze ortam ile değiştirin. Geri alınan örnekleri derhal analiz için -20 ° C&#39;ye getirin. </li><li> 72 saat sonra, tüm numuneleri -20 ° C&#39;den çıkarın ve oda sıcaklığında çözdürün. Salınım numunelerinin NGF konsantrasyonlarını Sandwich ELISA kiti kullanarak ölçün. </li></ol> 4. NGF HDL-taklit eden Nanopartiküllerin Biyoaktivitesi (Nörit Gelişme Çalışması) <ol><li> % 10 ısı ile inaktive edilmiş at serumu,% 5 sığır fetüsü serumu, 100 ug / mL streptomisin ve 100 ünite / mL penisilin ile takviye edilmiş RPMI-1640 ortamında PC12 hücreleri kültür. 37 ° C&#39;de ve% 5 CO2 ile nemli bir kuluçka hücresinde hücreleri muhafaza edin. </li><li> Hücreler ~% 70-80 konfluansa ulaştığında, kültür ortamını çıkarın ve hücreleri 1x PBS ile yıkayın (yaklaşık 10 mL /Sup&gt; 2 kültür yüzey alanı). Yıkama çözeltisini çıkarın. Şişeye% 0.25 Trypsin-EDTA solüsyonu (0.25% tripsin ve 1 mM EDTA; 0.5 mL / 10 cm 2 kültür yüzeyi alanı) ilave ederek hücreleri Trypsinize edin ve çoğu hücre ayrılıncaya kadar 37 ° C&#39;de inkübe edin. </li><li> Kültür ortamı iki hacim ekleyin ve 180 xg&#39;de 5 dakika aşağı doğru döndürün. Süpernatantı çıkarın ve hücre topağını 5 mL kültür ortamında tekrar süspanse edin. Hücre kümelerini kırmak için hücreleri 22 G, ½ inç iğne ile filtreleyin. </li><li> Hücreleri yeni bir hücre kültürü şişesi içine 1: 3 oranında bölün. Gecelik inkübe edildikten sonra, bağlanmamış PC12 hücrelerini çıkarın. Ekteki hücrelerin daha fazla büyüme için kalmasına izin verin. </li><li> Güçlü bir yapışma özelliğine sahip PC12&#39;nin altkültürünü seçmek için bu prosedürü 3 pasaj için tekrarlayın. 800 μL / kuyucuk sıçan kuyruğu kolajeni tip I (100 μg / mL) ile 6 oyuklu bir plakayı önceden kaplayın. </li><li> Seçilen PC12 hücrelerini aşama 4.2&#39;de açıklandığı gibi deneyin ve bunları birHücre kümelerini kırmak için 22 G, ½ inç iğne. Hemocytometer ile hücreleri sayın. Hücreleri, plakaya yapışmalarına izin vermek için adım 4.5&#39;te önceden kaplanmış 6 oyuklu plakada gece boyunca 10.000 hücre / oyuk yoğunluğunda tohumlandı. </li><li> 0.5, 1, 5, 10, 50 ve 100 ng / mL konsantrasyonlarını hazırlamak için kültür ortamı (adım 4.1&#39;de açıklandığı şekilde) ile serbest NGF (10 ug / mL) ve NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;leri (10 ug / mL) seyreltin. Her oyuktan 2 mL ortam çıkarın ve sulandırılmış serbest NGF veya NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;lerin 2 mL&#39;si ile değiştirin. Kültür 4 gün boyunca. </li><li> 4. günde, ortamı uygun tedaviyi içeren taze ortama (adım 4.1&#39;de açıklanmıştır) değiştirin ve tedaviyi 3 gün daha devam ettirin. </li><li> 7. günde hücreleri ters ışık mikroskopu ile görselleştirin ve her birinin 10X büyütme altında rasgele noktalar halinde görüntüsünü alın. </li></ol> 5. NGF HDL&#39;yi taklit eden nanoparçacıkların biyolojik dağılımı <ol><li> Yetişkin BALB / c farelerini (erkek, 25-30 g) to tNGF NP&#39;lerin doku dağılımı. Fareler, grup başına 3 fareden oluşan üç gruba rasgele bölünürler. Vazodilatasyon ve damarın görünürlüğünü desteklemek için bir fareyi kısıtlamak ve kuyrukluğunu etanol ile silmek için koni şekilli bir plastik tutucu ( örn. Dekapikon) kullanın. </li><li> Her bir fareye (3 grup) 100 μL salin, serbest NGF veya NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;leri 40 μg / kg NGF dozunda kuyruk damarları yoluyla enjekte edin. 1 mL&#39;lik şırıngaya bağlı 30½ G&#39;lik bir iğne kullanın. </li><li> Enjeksiyondan 30 dakika sonra,% 3 inhale izofluran (2 L / dakika akış oranında oksijen) kullanarak farelere anestezi uygulayın. Anestezi derinliğini belirlemek için bir kuyruk ve ayak parmakları tutturun. Kalp ponksiyonuyla kan toplayın. <ol><li> Kalpten yaklaşık 1 mL kan alın. Her fareyi servikal çıkıkla euthanize edin. </li></ol></li><li> Fare karkasını sırt sırta oturtun. Karnınızı cerrahi makas kullanarak açın ve yağ ve bağırsağı kenara çekin.Karaciğer, dalak ve böbrekleri açığa vurmak için pamuklu çubuk kullanarak. Bu dokuları hasat edin ve kanı temizlemek için 1x PBS içinde durulayın. </li><li> Plazmayı elde etmek için hemen kan örneklerini 3,400 xg&#39;de ve 4 ° C&#39;de 5 dakika santrifüjleyin. Analizler oluncaya kadar plazmayı ve dokuları -80 ° C&#39;de saklayın. </li><li> Doku örneklerini analiz etmek için, numuneleri -80 ° C&#39;den 4 ° C&#39;ye hareket ettirin ve 100 mg doku örneğini 10x hacimlik bir ekstraksiyon tamponunda (0.05 M sodyum asetat, 1.0 M sodyum klorür,% 1 triton X-100, % 1 BSA, 0.2 mM fenilmetansülfonil fluorür ve 0.2 mM benzetonyum klorid) ile yıkandı. 10,000 rpm&#39;de ve 4 ° C&#39;de 5 dakika boyunca homojenize edin. </li><li> Adım 5.3 ve 5.4&#39;te açıklandığı gibi boş plazma ve dokuları toplamak için iki muamele edilmemiş fareyi kurban edin. Boş plazma veya boş doku homojenatları kullanarak NGF standart solüsyonları hazırlayın. </li><li> Plazma ve doku homojenatlarındaki NGF konsantrasyonlarını yukarıda tarif edildiği gibi Sandwich ELISA kiti kullanarak belirleyin. </li></ol>

<ol>
	<li>Bruno, B. J., Miller, G. D., Lim, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Basics+and+recent+advances+in+peptide+and+protein+drug+delivery.">Basics and recent advances in peptide and protein drug delivery.</a> Ther Deliv. 4 (11), 1443-1467 (2013).</li><li>Mo, Z. C., Ren, K., Liu, X., Tang, Z. L., Yi, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+high-density+lipoprotein-mediated+drug+delivery+system.">A high-density lipoprotein-mediated drug delivery system.</a> Adv Drug Deliv Rev. 106 (Pt A), 132-147 (2016).</li><li>Lacko, A. G., Sabnis, N. A., Nagarajan, B., McConathy, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HDL+as+a+drug+and+nucleic+acid+delivery+vehicle.">HDL as a drug and nucleic acid delivery vehicle.</a> Front Pharmacol. 6, 247-252 (2015).</li><li>Vaishya, R., Khurana, V., Patel, S., Mitra, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+delivery+of+protein+therapeutics.">Long-term delivery of protein therapeutics.</a> Expert Opin Drug Deliv. 12 (3), 415-440 (2015).</li><li>Lasic, D. D., Papahadjopoulos, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Medical application of liposomes. , (1998).</li><li>Samad, A., Sultana, Y., Aqil, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liposomal+drug+delivery+systems:+an+update+review.">Liposomal drug delivery systems: an update review.</a> Curr Drug Deliv. 4 (4), 297-305 (2007).</li><li>Bezemer, J. M., Radersma, R., Grijpma, D. W., Dijkstra, P. J., van Blitterswijk, C. A., Feijen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microspheres+for+protein+delivery+prepared+from+amphiphilic+multiblock+copolymers:+2.+Modulation+of+release+rate.">Microspheres for protein delivery prepared from amphiphilic multiblock copolymers: 2. Modulation of release rate.</a> J Control Release. 67 (2-3), 249-260 (2000).</li><li>Patel, A., Patel, M., Yang, X., Mitra, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+in+protein+and+peptide+drug+delivery:+a+special+emphasis+on+polymeric+nanoparticles.">Recent advances in protein and peptide drug delivery: a special emphasis on polymeric nanoparticles.</a> Protein Pept lett. 21 (11), 1102-1120 (2014).</li><li>Kuai, R., Li, D., Chen, Y. E., Moon, J. J., Schwendeman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-density+lipoproteins:+nature's+multifunctional+nanoparticles.">High-density lipoproteins: nature's multifunctional nanoparticles.</a> ACS Nano. 10 (3), 3015-3041 (2016).</li><li>Gursky, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+stability+and+functional+remodeling+of+high-density+lipoproteins.">Structural stability and functional remodeling of high-density lipoproteins.</a> FEBS Lett. 589 (19 Pt A), 2627-2639 (2015).</li><li>McMahon, K. M., Thaxton, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-density+lipoproteins+for+the+systemic+delivery+of+short+interfering+RNA.">High-density lipoproteins for the systemic delivery of short interfering RNA.</a> Expert Opin Drug Deliv. 11 (2), 231-247 (2014).</li><li>McMahon, K. M., Foit, L., Angeloni, N. L., Giles, F. J., Gordon, L. I., Thaxton, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthetic+high-density+lipoprotein-like+nanoparticles+as+cancer+therapy.">Synthetic high-density lipoprotein-like nanoparticles as cancer therapy.</a> Cancer Treat Res. 166, 129-150 (2015).</li><li>Lerch, P. G., F&#246;rtsch, V., Hodler, G., Bolli, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+and+characterization+of+a+reconstituted+high+density+lipoprotein+for+therapeutic+applications.">Production and characterization of a reconstituted high density lipoprotein for therapeutic applications.</a> Vox Sang. 71 (3), 155-164 (1996).</li><li>Zhang, Z., Chen, J., Ding, L., Jin, H., Lovell, J. F., Corbin, I. R., Cao, W., Lo, P. C., Yang, M., Tsao, M. S., Luo, Q., Zheng, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HDL-mimicking+peptide-lipid+nanoparticles+with+improved+tumor+targeting.">HDL-mimicking peptide-lipid nanoparticles with improved tumor targeting.</a> Small. 6 (3), 430-437 (2010).</li><li>Kim, Y., Fay, F., Cormode, D. P., Sanchez-Gaytan, B. L., Tang, J., Hennessy, E. J., Ma, M., Moore, K., Farokhzad, O. C., Fisher, E. A., Mulder, W. J., Langer, R., Fayad, Z. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single+step+reconstitution+of+multifunctional+high-density+lipoprotein-derived+nanomaterials+using+microfluidics.">Single step reconstitution of multifunctional high-density lipoprotein-derived nanomaterials using microfluidics.</a> ACS Nano. 7 (11), 9975-9983 (2013).</li><li>Prathipati, P., Zhu, J., Dong, X. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+novel+HDL-mimicking+&#945;-tocopherol-coated+nanoparticles+to+encapsulate+nerve+growth+factor+and+evaluation+of+biodistribution.">Development of novel HDL-mimicking &#945;-tocopherol-coated nanoparticles to encapsulate nerve growth factor and evaluation of biodistribution.</a> Eur J Pharm and Biopharm. 108, 126-135 (2016).</li></ol>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Bu çalışmada, NGF kapsüllemesi için HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;leri hazırlamak için basit bir yöntem gösteriyoruz. Proteinleri vermek için çeşitli NP dağıtım sistemleri incelenmiştir. Günümüzde birçok NP preparatı diyaliz, çözücü çöktürme ve film hidrasyonunu içermektedir. Bu işlemler genellikle karmaşıktır ve büyütme konusunda zorlayıcıdır. Bu NP gelişiminde, lipidlerin konteynırın cam duvarı ile kuvvetli yapışması olduğu ve bunun ince filmin hidratasyonunda ve katkı ma...

Proteinler, peptitler ve nükleik asitler gibi makromoleküller umut verici ilaçlar olarak ortaya çıkmakta ve son on yılda 1 , 2 önemli derecede ilgi görmüştür. Yüksek etkililiği ve spesifik hareket modları nedeniyle, kanser, bağışıklık sistemi hastalıkları, HIV ve ilgili koşullar 3 , 4&#39;ün tedavileri için mükemmel tedavi potansiyeline sahiptirler. Bununla birlikte, büyük molekül boyutu, üç boyutlu yapı, yüzey yükleri ve hidrofilik doğa gibi fizyokimyasal özellikler, bu makromoleküllerin in vivo dağıtılmasını zorlaştırmaktadır. Bu onların klinik kullanımını önemli ölçüde engeller 4 . Mikropartiküller, polimer nanopartikülleri (NP), lipozomlar ve lipid NP&#39;leri gibi ilaç dağıtım sistemlerinde son zamanlarda kaydedilen ilerlemeler, bu güçlükleri aştı ve makro moleküllerin in vivo teslimatını önemli ölçüde geliştirdi. HoDüşük ilaç yükleme kapasitesi, düşük tuzaklanma verimi, kısa yarılanma ömrü, biyoaktivite kaybı ve istenmeyen yan etkiler de dahil olmak üzere, bu teslim kargolarıyla ilgili bazı dezavantajlar ortaya çıkmıştır 5 , 6 , 7 , 8 . Etkili taşıyıcı sistemler, araştırma konusu olmaya devam etmektedir. Ayrıca, uyuşturucu yüklü NP&#39;leri karakterize etmek için analitik yöntemlerin geliştirilmesi makromoleküller için küçük moleküllerden ziyade daha zorlayıcıdır. Yüksek yoğunluklu lipoprotein (HDL), apolipoproteinler ve bir fosfolipid tek tabaka tarafından kaplanan bir lipid çekirdeğinden oluşan doğal bir NP&#39;dir. Endojen HDL, SR-BI, ABCAI ve ABCG1 gibi hedef reseptörlerle etkileşimi yoluyla lipidlerin, proteinlerin ve nükleik asitlerin taşınmasında kritik bir rol oynamaktadır. Farklı terapötik ajanların verilmesi için bir araç olarak araştırılmıştır 9, 10 , 11 , 12 . HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;leri hazırlamak için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Diyaliz, popüler bir yaklaşımdır. Bu yöntemde, NPs, bir lipid filmi sodyum klorür çözeltisi kullanarak hidratlayarak oluşturulur. Tuz 3 saatlik tamponlarla 2 günlük bir diyaliz vasıtasıyla uzaklaştırılır. Sonikasyon yöntemleri, lipid karışımını ısıtma koşullarında 60 dakika sonikleştirerek NP&#39;leri üretir; NP&#39;ler jel kromatografisiyle ( 14) daha da arıtılır. Mikroakışkanlar, odaklanma modelinde mikrovorteks yaratarak fosfolipidleri ve apolipoprotein AI (Apo AI) solüsyonlarını karıştıran bir mikroakışkan cihaz aracılığıyla NP üretir. Açıkçası, bu yöntemler, endüstriyel ölçeklendirme için zaman alıcı, sert ve zor olabilir. Bu yazıda, sinir için yeni HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;lerin hazırlanması ve karakterize edilmesiBüyüme faktörü (NGF) kapsülleme. NGF, iki 13.6-kDa polipeptid monomeri ihtiva eden bir disülfid bağlı polipeptid homodimeridir. NP&#39;leri homojenizasyon ile hazırlamaya yönelik yenilikçi bir prosedür, ardından NP&#39;ler içine NGF&#39;nin kapsüllenmesi geliştirildi. NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;ler parçacık boyutu, boyut dağılımı, zeta potansiyeli ve in vitro salım için karakterize edildi. Biyolojik aktiviteleri, PC12 hücrelerinde nörit büyümesi için değerlendirildi. NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;lerin biyolojik dağılımı, farelerde intravenöz enjeksiyondan sonra serbest NGF&#39;nin biyolojik dağılımı ile karşılaştırıldı.

<table><tbody><tr><td>Recombinant Human Beta-NGF</td><td>Creative Biomart</td><td>NGF-05H</td><td></td></tr><tr><td>L-&amp;alpha;-Phosphatidylcholine (PC)</td><td>Avanti</td><td>131601P</td><td>95%, Egg, Chicken</td></tr><tr><td>Sphingomyelin (SM)</td><td>Avanti</td><td>860062P</td><td>Brain, Porcine</td></tr><tr><td>Phosphatidylserine (PS)</td><td>Avanti</td><td>840032P</td><td>Brain, Porcine</td></tr><tr><td>Cholesteryl oleate (CO)</td><td>Sigma</td><td>C9253</td><td></td></tr><tr><td>D-&amp;alpha;-Tocopheryl polyethylene glycol succinate (TPGS)</td><td>BASF</td><td>9002-96-4</td><td>Vitamin E Polyethylene Glycol Succinate</td></tr><tr><td>Protamine sulfate</td><td>Sigma</td><td>P3369</td><td>meets USP testing specifications</td></tr><tr><td>Apolipoprotein A1, Human plasma</td><td>Athens Research &amp;amp; Technology</td><td>16-16-120101</td><td>1 mg in 671 &amp;micro;L 10 mM NH&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;HCO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;, pH 7.4</td></tr><tr><td>Sepharose 4B-CL</td><td>Sigma</td><td>CL4B200</td><td>Cross-linked agarose,&amp;nbsp; gel filtration chromatography column filling material</td></tr><tr><td>Sandwich ELISA Kit for NGF</td><td>R&amp;amp;D system</td><td>DY008</td><td></td></tr><tr><td>Bovine Serum Albumin</td><td>Sigma</td><td>A2153</td><td></td></tr><tr><td>RPMI-1640 medium</td><td>GE Healthcare Life Science</td><td>SH30096.02</td><td></td></tr><tr><td>Horse serum</td><td>GE Healthcare Life Science</td><td>SH30074.03</td><td></td></tr><tr><td>Fetal bovine serum</td><td>Gibco</td><td>10082147</td><td></td></tr><tr><td>PC12 cells</td><td>ATCC</td><td>CRL-1721</td><td></td></tr><tr><td>Rat tail collagen type I</td><td>Sigma</td><td>C3867</td><td></td></tr><tr><td>Sodium acetate</td><td>Sigma</td><td>S2889</td><td></td></tr><tr><td>Sodium chloride</td><td>Sigma</td><td>31414</td><td></td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Sigma</td><td>T8787</td><td></td></tr><tr><td>Phenylmethanesulfonyl fluoride (PMSF)</td><td>Sigma</td><td>P7626</td><td></td></tr><tr><td>Benzethonium chloride</td><td>Sigma</td><td>B8879</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Equipment&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Homogenizer</td><td>Tekmar</td><td>T 25-S1</td><td></td></tr><tr><td>Delsa Nano HC particle analyzer</td><td>Beckman-Coulter</td><td>Delsa Nano HC</td><td></td></tr><tr><td>Float-A-Lyzer G2 Dialysis Device</td><td>Spectrum Laboratories</td><td>G235036</td><td>Molecule Cutoff 300 kDa</td></tr><tr><td>Centrifuge</td><td>Eppendoff</td><td>5424R</td><td></td></tr><tr><td>Polytron homogenizer</td><td>Kinematica</td><td>PT 1200C</td><td></td></tr><tr><td>DecapiCone</td><td>&amp;nbsp;Braintree Scientific Inc.</td><td>DC-M200</td><td></td></tr></tbody></table>

preparation and characterization of novel hdl-mimicking nanoparticles for nerve growth factor encapsulation

Bu makalenin amacı, sinir büyüme faktörü (NGF) yüklü, yüksek yoğunluklu lipoprotein (HDL) -impek nanopartiküller (NP) için hazırlama ve karakterizasyon yöntemlerini tanıtmaktır. HDL&#39;ler endojen NP&#39;lerdir ve terapötik ajanlar verilmesi için araçlar olarak araştırılmıştır. HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;leri hazırlamak için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Bununla birlikte, genellikle karmaşıktır, zaman alıcıdır ve endüstriyel ölçeklendirme için zorlanmaktadır. Bu çalışmada, yardımcı maddeleri karıştırmak ve prototip NP&#39;ler oluşturmak için bir adımlı homojenleştirme kullanılmıştır. NGF, 26 kDa&#39;lık suda çözünür bir proteindir. NGF&#39;nin HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;lerin lipid ortamına kapsüllenmesini kolaylaştırmak için protamin USP, NGF yüzeyindeki yükleri nötralize etmek için NGF ile bir iyon-çift kompleksi oluşturmak için kullanıldı. Daha sonra NGF / protamin kompleksi, prototip NP&#39;lere sokuldu. Apolipoprotein AI nihayet NP yüzeyinde kaplandı. NGF HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;ler terimde tercih edilen özellikleri gösterdiBoyut dağılımı, tuzaklanma verimi, in vitro serbest bırakma, biyo-aktivite ve biyo-dağılım. HDL&#39;yi taklit eden NP&#39;lerde dikkatli bir tasarım ve homojenleştirme araştırması ile prosedürü büyük ölçüde basitleştirildi ve NP&#39;ler ölçeklenebilir hale getirildi. Üstelik boşaltılan NGF&#39;nin NP&#39;lerden ayrılması, güvenilir in vitro salınım çalışmaları yapılması ve NP&#39;lerin biyoaktivitesinin ölçülmesi gibi çeşitli zorluklar aşılmıştır.

Bir iyon çift stratejisi ile hazırlanan, HDL&#39;yi taklit eden α-tokoferol kaplı NGF NP&#39;lerin mühendislik şeması Şekil 1&#39;de gösterilmektedir. NGF&#39;nin yüzey yüklerini nötralize etmek için, protamin USP, NGF ile bir kompleks oluşturmak için bir iyon çift ajan olarak kullanılmıştır. Biyoaktiviteyi korumak için HDL&#39;yi taklit eden prototip NP&#39;ler ilk önce homojenleştirme kullanılarak üretildi; Daha sonra, NGF / protamin kompleksi,...

Watch this Scientific Journal Video about Preparation and Characterization of Novel HDL-mimicking Nanoparticles for Nerve Growth Factor Encapsulation at JoVE.com

Preparation and Characterization of Novel HDL-mimicking Nanoparticles for Nerve Growth Factor Encapsulation

Basit homojenizasyon, sinir büyüme faktörünü kapsüllemek için yeni, yüksek yoğunluklu, lipoprotein-taklit nanoparçacıklar hazırlamak için kullanıldı. Bu makalede, nanoparçacık hazırlığı, in vitro karakterizasyon ve in vivo çalışmalar için zorluklar, ayrıntılı protokoller anlatılmıştır.

Sinir Büyümesi Faktörü Kapsüllemesi için Yeni HDL&#39;yi taklit eden Nanopartiküllerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu

The objective of this article is to introduce preparation and characterization methods for nerve growth factor (NGF)-loaded, high-density, lipoprotein ...

preparation-characterization-novel-hdl-mimicking-nanoparticles-for

Research

JoVE Journal

Bioengineering

8.3K Görüntüleme.  University of North Texas Health Science Center.  Basit homojenizasyon, sinir büyüme faktörünü kapsüllemek için yeni, yüksek yoğunluklu, lipoprotein-taklit nanoparçacıklar hazırlamak için kullanıldı. Bu makalede, nanoparçacık hazırlığı, in vitro karakterizasyon ve in vivo çalışmalar için zorluklar, ayrıntılı protokoller anlatılmıştır. 

Video: Preparation and Characterization of Novel HDL-mimicking Nanoparticles for Nerve Growth Factor Encapsulation

Preparation and Characterization of SDF-1&#945;-Chitosan-Dextran Sulfate Nanoparticles

Chitosan (CS) and dextran sulfate (DS) are charged polysaccharides (glycans), which form polyelectrolyte complex-based nanoparticles when mixed under appropriate conditions. The glycan nanoparticles are useful carriers for protein factors, which facilitate the in vivo delivery of the proteins and sustain their retention in the targeted tissue. The glycan polyelectrolyte complexes are also ideal for protein delivery, as the incorporation is carried out in aqueous solution, which reduces the likelihood of inactivation of the proteins. Proteins with a heparin-binding site adhere to dextran sulfate readily, and are, in turn, stabilized by the binding. These particles are also less inflammatory and toxic when delivered in vivo. In the protocol described below, SDF-1&#945; (Stromal cell-derived factor-1&#945;), a stem cell homing factor, is first mixed and incubated with dextran sulfate. Chitosan is added to the mixture to form polyelectrolyte complexes, followed by zinc sulfate to stabilize the complexes with zinc bridges. The resultant SDF-1&#945;-DS-CS particles are measured for size (diameter) and surface charge (zeta potential). The amount of the incorporated SDF-1&#945; is determined, followed by measurements of its in vitro release rate and its chemotactic activity in a particle-bound form.

The objective of this protocol is to incorporate SDF-1&#945;, a stem cell homing factor, into dextran sulfate-chitosan nanoparticles. The resultant particles are measured for their size and zeta potential, as well as the content, activity, and in vitro release rate of SDF-1&#945; from the nanoparticles.

SDF-1α-Kitosan-Dekstran Sülfat nano partiküllerin hazırlanması ve Karakterizasyonu

Chitosan (CS) and dextran sulfate (DS) are charged polysaccharides (glycans), which form polyelectrolyte complex-based nanoparticles when mixed under ...

Kimya

Electrospinning Growth Factor Releasing Microspheres into Fibrous Scaffolds

This procedure describes a method to fabricate a multifaceted substrate to direct nerve cell growth. This system incorporates mechanical, topographical, adhesive and chemical signals. Mechanical properties are controlled by the type of material used to fabricate the electrospun fibers. In this protocol we use 30% methacrylated Hyaluronic Acid (HA), which has a tensile modulus of ~500 Pa, to produce a soft fibrous scaffold. Electrospinning on to a rotating mandrel produces aligned fibers to create a topographical cue. Adhesion is achieved by coating the scaffold with fibronectin. The primary challenge addressed herein is providing a chemical signal throughout the depth of the scaffold for extended periods. This procedure describes fabricating&#160;poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) microspheres that contain Nerve Growth Factor (NGF) and directly impregnating the scaffold with these microspheres during the electrospinning process. Due to the harsh production environment, including high sheer forces and electrical charges, protein viability is measured after production. The system provides protein release for over 60 days and has been shown to promote primary nerve cell growth.

This protocol combines electrospinning and microspheres to develop tissue engineered scaffolds to direct neurons. Nerve growth factor was encapsulated within PLGA microspheres and electrospun into Hyaluronic Acid (HA) fibrous scaffolds. The protein bioactivity was tested by seeding the scaffolds with primary chick Dorsal Root Ganglia and culturing for 4-6 days.

Lifli iskelelerinin içine Microspheres ibra Elektroeğirme Büyüme Faktörü

This procedure describes a method to fabricate a multifaceted substrate to direct nerve cell growth.  This system incorporates mechanical, topographical, ...

Biyomühendislik

Targeted Plasma Membrane Delivery of a Hydrophobic Cargo Encapsulated in a Liquid Crystal Nanoparticle Carrier

The controlled delivery of drug/imaging agents to cells is critical for the development of therapeutics and for the study of cellular signaling processes. Recently, nanoparticles (NPs) have shown significant promise in the development of such delivery systems. Here, a liquid crystal NP (LCNP)-based delivery system has been employed for the controlled delivery of a water-insoluble dye, 3,3&#8242;-dioctadecyloxacarbocyanine perchlorate (DiO), from within the NP core to the hydrophobic region of a plasma membrane bilayer. During the synthesis of the NPs, the dye was efficiently incorporated into the hydrophobic LCNP core, as confirmed by multiple spectroscopic analyses. Conjugation of a PEGylated cholesterol derivative to the NP surface (DiO-LCNP-PEG-Chol) enabled the binding of the dye-loaded NPs to the plasma membrane in HEK 293T/17 cells. Time-resolved laser scanning confocal microscopy and F&#246;rster resonance energy transfer (FRET) imaging confirmed the passive efflux of DiO from the LCNP core and its insertion into the plasma membrane bilayer. Finally, the delivery of DiO as a LCNP-PEG-Chol attenuated the cytotoxicity of DiO; the NP form of DiO exhibited ~30-40% less toxicity compared to DiOfree delivered from bulk solution. This approach demonstrates the utility of the LCNP platform as an efficient modality for the membrane-specific delivery and modulation of hydrophobic molecular cargos.

A liquid crystal nanoparticle (LCNP) nanocarrier is exploited as a vehicle for the controlled delivery of a hydrophobic cargo to the plasma membrane of living cells.

Sıvı Kristal Nanopartikül Carrier bir Hidrofobik Kargo Encapsulated, hedeflenen Plazma Zarı Teslimat

The controlled delivery of drug/imaging agents to cells is critical for the development of therapeutics and for the study of cellular signaling processes. ...

Formulation and Characterization of Bioactive Agent Containing Nanodisks

The term nanodisk refers to a discrete type of nanoparticle comprised of a bilayer forming lipid, a scaffold protein, and an integrated bioactive agent. Nanodisks are organized as a disk-shaped lipid bilayer whose perimeter is circumscribed by the scaffold protein, usually a member of the exchangeable apolipoprotein family. Numerous hydrophobic bioactive agents have been efficiently solubilized in nanodisks by their integration into the hydrophobic milieu of the particle&#39;s lipid bilayer, yielding a largely homogenous population of particles in the range of 10-20 nm in diameter. The formulation of nanodisks requires a precise ratio of individual components, an appropriate sequential addition of each component, followed by bath sonication of the formulation mixture. The amphipathic scaffold protein spontaneously contacts and reorganizes the dispersed bilayer forming lipid/bioactive agent mixture to form a discrete, homogeneous population of nanodisk&#160;particles. During this process, the reaction mixture transitions from an opaque, turbid appearance to a clarified sample that, when fully optimized, yields no precipitate upon centrifugation. Characterization studies involve the determination of bioactive agent solubilization efficiency, electron microscopy, gel filtration chromatography, ultraviolet visible (UV/Vis) absorbance spectroscopy, and/or fluorescence spectroscopy. This is normally followed by an investigation of biological activity using cultured cells or mice. In the case of nanodisks harboring an antibiotic (i.e., the macrolide polyene antibiotic amphotericin B), their ability to inhibit the growth of yeast or fungi as a function of concentration or time can be measured. The relative ease of formulation, versatility with respect to component parts, nanoscale particle size, inherent stability, and aqueous solubility permits myriad in vitro and in vivo applications of nanodisk technology. In the present article, we describe a general methodology to formulate and characterize nanodisks containing amphotericin&#160;B as the hydrophobic bioactive agent.

Here, we describe the production and characterization of bioactive agents containing nanodisks. Amphotericin B nanodisks are taken as an example to describe the protocol in a stepwise manner.

Nanodisk İçeren Biyoaktif Ajanın Formülasyonu ve Karakterizasyonu

The term nanodisk refers to a discrete type of nanoparticle comprised of a bilayer forming lipid, a scaffold protein, and an integrated bioactive agent. ...

Biyokimya

<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 ...

Kanser Araştırmaları

Generation of Cationic Nanoliposomes for the Efficient Delivery of In Vitro Transcribed Messenger RNA

The development of messenger RNA (mRNA)-based therapeutics for the treatment of various diseases becomes more and more important because of the positive properties of in vitro transcribed (IVT) mRNA. With the help of IVT mRNA, the de novo synthesis of a desired protein can be induced without changing the physiological state of the target cell. Moreover, protein biosynthesis can be precisely controlled due to the transient effect of IVT mRNA.
For the efficient transfection of cells, nanoliposomes (NLps) may represent a safe and efficient delivery vehicle for therapeutic mRNA. This study describes a protocol to generate safe and efficient cationic NLps consisting of DC-cholesterol and 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DOPE) as a delivery vector for IVT mRNA. NLps having a defined size, a homogeneous distribution, and a high complexation capacity, and can be produced using the dry-film method. Moreover, we present different test systems to analyze their complexation and transfection efficacies using synthetic enhanced green fluorescent protein (eGFP) mRNA, as well as their effect on cell viability. Overall, the presented protocol provides an effective and safe approach for mRNA complexation, which may advance and improve the administration of therapeutic mRNA.

Generation of Cationic Nanoliposomes for the Efficient Delivery of In Vitro Transcribed Messenger RNA

Here we describe a protocol for the generation of cationic nanoliposomes, which is based on the dry-film method and can be used for the safe and efficient delivery of in vitro transcribed messenger RNA.

Vitro verimli bir şekilde teslim için katyonik Nanoliposomes nesil mesajcı RNA transkripsiyonu

The development of messenger RNA (mRNA)-based therapeutics for the treatment of various diseases becomes more and more important because of the positive ...

Designing Porous Silicon Films as Carriers of Nerve Growth Factor

Despite the great potential of NGF for treating neurodegenerative diseases, its therapeutic administration represents a significant challenge as the protein does not cross the blood-brain barrier, owing to its chemical properties, and thus requires long-term delivery to the brain to have a biological effect. This work describes fabrication of nanostructured PSi films as degradable carriers of NGF for sustained delivery of this sensitive protein. The PSi carriers are specifically tailored to obtain high loading efficacy and continuous release of NGF for a period of four weeks, while preserving its biological activity. The behavior of the NGF-PSi carriers as a NGF delivery system is investigated in vitro by examining their capability to induce neuronal differentiation and outgrowth of PC12 cells and dissociated DRG neurons. Cell viability in the presence of neat and NGF-loaded PSi carriers is evaluated. The bioactivity of NGF released from the PSi carriers is compared to the conventional treatment of repetitive free NGF administrations. PC12 cell differentiation is analyzed and characterized by the measurement of three different morphological parameters of differentiated cells; (i) the number of neurites extracting from the soma (ii) the total neurites' length and (iii) the number of branching points. PC12 cells treated with the NGF-PSi carriers demonstrate a profound differentiation throughout the release period. Furthermore, DRG neuronal cells cultured with the NGF-PSi carriers show an extensive neurite initiation, similar to neurons treated with repetitive free NGF administrations. The studied tunable carriers demonstrate the long-term implants for NGF release with a therapeutic potential for neurodegenerative diseases.

Here, we present a protocol to design and fabricate nanostructured porous silicon (PSi) films as degradable carriers for the nerve growth factor (NGF). Neuronal differentiation and outgrowth of PC12 cells and mice dorsal root ganglion (DRG) neurons are characterized upon treatment with the NGF-loaded PSi carriers.

Gözenekli silisyum filmleri sinir büyüme faktörü taşıyıcı olarak tasarlama

Despite the great potential of NGF for treating neurodegenerative diseases, its therapeutic administration represents a significant challenge as the ...

Uptake of New Lipid-coated Nanoparticles Containing Falcarindiol by Human Mesenchymal Stem Cells

Nanoparticles are the focus of an increased interest in drug delivery systems for cancer therapy. Lipid-coated nanoparticles are inspired in structure and size by low-density lipoproteins (LDLs) because cancer cells have an increased need for cholesterol to proliferate, and this has been exploited as a mechanism for delivering anticancer drugs to cancer cells. Moreover, depending on drug chemistry, encapsulating the drug can be advantageous to avoid degradation of the drug during circulation in vivo. Therefore, in this&#160;study, this design is used to fabricate lipid-coated nanoparticles of the anticancer drug falcarindiol, providing a potential new delivery system of falcarindiol in order to stabilize its chemical structure against degradation and improve its uptake by tumors. Falcarindiol nanoparticles, with a phospholipid and cholesterol monolayer encapsulating the purified drug core of the particle, were designed. The lipid monolayer coating consists of 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DSPC), cholesterol (Chol), and 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(polyethylene glycol)-2000] (DSPE PEG 2000) along with the fluorescent label DiI (molar ratios of 43:50:5:2). The nanoparticles are fabricated using the rapid injection method, which is a fast and simple technique to precipitate nanoparticles by good-solvent for anti-solvent exchange. It consists of a rapid injection of an ethanol solution containing the nanoparticle components into an aqueous phase. The size of the fluorescent nanoparticles is measured using dynamic light scattering (DLS) at 74.1 &#177; 6.7 nm. The uptake of the nanoparticles is tested in human mesenchymal stem cells (hMSCs) and imaged using fluorescence and confocal microscopy. The uptake of the nanoparticles is observed in hMSCs, suggesting the potential for such a stable drug delivery system for falcarindiol.

This article describes the encapsulation of falcarindiol in lipid-coated 74 nm nanoparticles. The cellular uptake of the nanoparticles&#160;by human stem cells into lipid droplets is monitored by fluorescent and confocal imaging. Nanoparticles are fabricated by the rapid injection method of solvent shifting, and their size is measured with the dynamic light scattering technique.

Falcarindiol tarafından insan mezenkimal kök hücre içeren yeni Lipid kaplı nano tanecikleri alımını

Nanoparticles are the focus of an increased interest in drug delivery systems for cancer therapy. Lipid-coated nanoparticles are inspired in structure and ...

Sinir Büyümesi Faktörü Kapsüllemesi için Yeni HDL'yi taklit eden Nanopartiküllerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

SDF-1α-Kitosan-Dekstran Sülfat nano partiküllerin hazırlanması ve Karakterizasyonu

Lifli iskelelerinin içine Microspheres ibra Elektroeğirme Büyüme Faktörü

Sıvı Kristal Nanopartikül Carrier bir Hidrofobik Kargo Encapsulated, hedeflenen Plazma Zarı Teslimat

Nanodisk İçeren Biyoaktif Ajanın Formülasyonu ve Karakterizasyonu

Bir Glioblastoma Multiforme Hayvan Modelinde Bir Oligonükleotid Yükünün Nanopartikül Teslimi

Bir Glioblastoma Multiforme Hayvan Modelinde Bir Oligonükleotid Yükünün Nanopartikül Teslimi

Bir Glioblastoma Multiforme Hayvan Modelinde Bir Oligonükleotid Yükünün Nanopartikül Teslimi

Vitro verimli bir şekilde teslim için katyonik Nanoliposomes nesil mesajcı RNA transkripsiyonu

Gözenekli silisyum filmleri sinir büyüme faktörü taşıyıcı olarak tasarlama

Falcarindiol tarafından insan mezenkimal kök hücre içeren yeni Lipid kaplı nano tanecikleri alımını