Name: methods development for blood borne macrophage carriage of nanoformulated antiretroviral drugs
Uploaded: 2010-12-09T15:00:00
Duration: 18 min 46 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Methods Development for Blood Borne Macrophage Carriage of Nanoformulated Antiretroviral Drugs at JoVE.com

وأيد العمل من المنح 1P01DA028555 - 01A1 ، NS034239 2R01 ، 2R37 NS36126 ، P01 NS31492 ، P20RR 15635 ، P01MH64570 وP01 NS43985 (لحج) من المعاهد الوطنية للصحة. الكتاب أشكر السيدة روبن تايلور لقراءة نقدية للمخطوطة وغير المسددة دعم رسم والأدبية. نود أن نشكر ستيف Grzelak للخبرة الرطب طحن له. كما نود أن نشكر الدكتور هان تشين من جامعة نبراسكا لنكولن المجهر الإلكتروني مرفق الأساسية لتوريد والمسح الضوئي والصور انتقال المجهر الإلكتروني. أخيرا ، نود أن نشكر ميغان Marquart لخبرتها باستخدام المجهر مبائر حية.

<ol>
	<li>Gendelman, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+isolation+and+propagation+of+human+immunodeficiency+virus+on+recombinant+colony-stimulating+factor+1-treated+monocytes.">Efficient isolation and propagation of human immunodeficiency virus on recombinant colony-stimulating factor 1-treated monocytes.</a> J Exp Med. 167 (4), 1428-1441 (1988).</li><li>Dou, H. <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+a+macrophage-based+nanoparticle+platform+for+antiretroviral+drug+delivery.">Development of a macrophage-based nanoparticle platform for antiretroviral drug delivery.</a> Blood. 108 (8), 2827-2835 (2006).</li><li>Dou, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laboratory+investigations+for+the+morphologic,+pharmacokinetic,+and+anti-retroviral+properties+of+indinavir+nanoparticles+in+human+monocyte-derived+macrophages.">Laboratory investigations for the morphologic, pharmacokinetic, and anti-retroviral properties of indinavir nanoparticles in human monocyte-derived macrophages.</a> Virology. 358, 148-158 (2007).</li><li>Dou, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Macrophage+delivery+of+nanoformulated+antiretroviral+drug+to+the+brain+in+a+murine+model+of+neuroAIDS.">Macrophage delivery of nanoformulated antiretroviral drug to the brain in a murine model of neuroAIDS.</a> J Immunol. 183 (1), 661-669 (2009).</li><li>Nowacek, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoformulated+Antiretroviral+Drug+Combinations+Extend+Drug+Release+and+Antiretroviral+Responses+in+HIV-1-Infected+Macrophages:+Implications+for+NeuroAIDS+Therapeutics.">Nanoformulated Antiretroviral Drug Combinations Extend Drug Release and Antiretroviral Responses in HIV-1-Infected Macrophages: Implications for NeuroAIDS Therapeutics.</a> J Neuroimmune Pharmacol. , (2010).</li><li>Nowacek, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NanoART+synthesis,+characterization,+uptake,+release+and+toxicology+for+human+monocyte-macrophage+drug+delivery.">NanoART synthesis, characterization, uptake, release and toxicology for human monocyte-macrophage drug delivery.</a> Nanomed. 4 (8), 903-917 (2009).</li><li>Kalter, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+HIV+replication+in+macrophage+colony-stimulating+factor-treated+monocytes.">Enhanced HIV replication in macrophage colony-stimulating factor-treated monocytes.</a> J Immunol. 146 (1), 298-306 (1991).</li></ol>

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

مصممة لتحسين NanoART HIV - 1 المداواة. لقد اقترحنا الوحيدات البلاعم تسليم المخدرات نظام يستند كخطوة أولى لتطوير مثل هذه التكنولوجيات للاستخدام السريري وكمختبر نظام اختبار لتطوير العقاقير nanoformulated. وقد أظهرت أعمال ماضينا أن النظام لا يصلح للتطبيق مثل هذا 5،6. في التقرير الحالي ، وقد بينت لنا الطرق لتوليف NP من الأدوية استخداما - 1 فيروس نقص المناعة البشرية (indinavir ، IDV ؛ ritonovir ، RTV ؛ ايفافيرنز ، وEFV atazanavir ، مركبة). وقد تحقق ذلك من خلال الطحن الرطب ، والتجانس وultrasonication. الأهم من ذلك ، يسمح نهجنا لإدخال تعديلات على الخصائص الفيزيائية nanoART مثل الحجم والشكل والمسؤول 5،6. بواسطة الاختيار الدقيق للتوتر السطحي ، يمكن للمرء أن السيطرة على المسؤول عن الجسيمات من سلبية للغاية لمحايدة لإيجابية للغاية. عن طريق تغيير وقت المعالجة وكثافة ، يمكن للمرء التحكم في حجم وتجعل جزيئات صغيرة مثل نانومتر 200 ≤ أو كبيرة مثل ميكرومتر 3 ≥. ويمكن أيضا شكل من الجسيمات يمكن السيطرة عليها ، ولكن بدرجة أقل من الخصائص المادية الأخرى. على سبيل المثال ، يمكن جعل جسيمات كروية عبر صوتنة مع البوليمرات في حين يمكن أن تنتج متعدد الجوانب من خلال الأشكال الهندسية الطحن الرطب أو التجانس. الطحن الرطب والتجانس تنتج جزيئات على شكل مختلف ، ولكن هذه العملية تعتمد على طريقة تجزيء ، ولا يمكن أن يتحكم فيها بصورة مباشرة ل. يمكن لهذه الخصائص لتمكين طرق التصنيع الأبحاث لإنتاج nanoART بسهولة وفقا لمواصفات التصميم الدقيق. وهذا هو المهم جدا منذ الخصائص الفيزيائية والكيميائية للnanoART يكون لها تأثير قوي على الاستقرار على حد سواء ، وكيف تتفاعل مع الخلايا. على سبيل المثال ، أظهرت لنا أن nanoART أن ما يقرب من 1 ميكرومتر في حجمها ، ولها شحنة إيجابية قوية ، ولها أكثر بسرعة اتخذت شكل متعددة الجوانب الهندسية بنسبة الضامة ، أكثر استقرارا مرة واحدة داخل الخلايا ، وأفرج عنه على مدى فترة أطول من الساعة 6. وقد تم وضع طريقة لاختبار nanoART تسمح للفحص بسيط لقدرة الجزيئات التي سيتم تناولها ، المدورة ، وأطلق سراحه من قبل الضامة ، واحدة من الخلايا المستهدفة مبدأ HIV - 1 ، بالإضافة إلى قدرتها على كبح تكاثر الفيروس. هذا يسمح لأحد أن يفرق بسهولة nanoART على أساس الأداء وتحديد الدول التي لديها فرصة أفضل للنجاح في نموذج في الجسم الحي ، وبالتالي زيادة كل من الكفاءة والسرعة في تطوير nanoART للاستخدام البشري. وقد تبين أن الفأر الضامة نخاع العظم عند تحميل فيفو السابقين مع nanoART ونقلها عن طريق الحقن في الوريد adoptively إلى أنسنة HIV - 1 2 أسابيع الفئران المصابة يمكن أن تنتقل العدوى إلى مواقع نشطة ، بما في ذلك النظام العصبي المركزي ، والإفراج عن المخدرات لمدة تصل إلى لمنع تكاثر الفيروس 2-4. بالإضافة إلى ذلك ، هذه الخلايا nanoART تحميل استطاعوا أيضا للحد من فعالية عدد الخلايا المصابة بالفيروسات في البلازما ، والعقد اللمفاوية والطحال والكبد والرئة فضلا عن حماية خلايا CD4 + 2. هذه الدراسات ، على الرغم الأولية ، تبين أن تسليم nanoART الخلية بوساطة يمكن للنظام توزيع كميات كبيرة من المخدرات سريريا على كل من الدم والأنسجة المصابة. بسبب النتائج الأولية مشجعة من HIV - 1 الدراسات الفأر المصاب ، ونحن حاليا على وضع نقص المناعة القردي فيروس النموذج المكاك المصابة إلى اختبار المزيد من فرص nanoART للاستخدام السريري.

المختصرات المستخدمة في الجدول : IDV : indinavir ؛ RTV : ريتونافير ؛ ATV : atazanavir ؛ EFV : effavirenz ؛ PVA : polyvinylalcohol ؛ SDS كبريتات الصوديوم دوديسيل ؛ P188 : بولوكسامير 188 (تسمى أيضا Pluronic F68) ؛ MPEG - 2000 DSPE : بولي ميثيل (جلايكول الاثيلين) 1،2 - distearoyl - فسفاتيديل إيثانولامين - ؛ DOTAP : (1 - oleoyl - 2 - [6 -- [(7 نترو - 21 ،3 - benzoxadiazol - 4 - YL) الأمينية] hexanoyl] -- 3 trimethylammonium البروبان) ؛ PLGA : بولي (اللبنيك المشترك ، حمض الجليكوليك) ؛ CTAB : cetyltrimethyl بروميد الأمونيوم ؛ DMEM : Dulbecco في التعديل النسر متوسطة ؛ MCSF : مستعمرة تنشيط البلاعم عامل ؛ HPLC : الضغط العالي اللوني السائل ؛ HIV - 1 : بفيروس نقص المناعة البشرية - 1

methods development for blood borne macrophage carriage of nanoformulated antiretroviral drugs

يمكن للعقاقير الدوائية وNanoformulated تحسين التوافر البيولوجي في حين يعمل أيضا للحد من السميات المخدرات عن الأدوية (ART) المضاد للفيروس. ولهذه الغاية ، وقد طبقت مختبرنا مبادئ النانوي لتبسيط نظم ART وعلى هذا النحو في حين خفض السميات تحسين الامتثال والمخدرات الدوائية. وتظهر وسائل بسيطة وموثوق بها لتصنيع nanoformulated ART (nanoART). يتم تغليف جزيئات المخدرات النقي بواسطة طبقة رقيقة من الطلاء الدهني السطحي والتي تنتجها تجزئة بلورات أكبر المخدرات في أصغر حجما من قبل أي من الطحن الرطب أو التجانس ذات الضغط العالي. في أسلوب بديل يوقف الدواء مجانا في قطيرة من البوليمر. هنا ، هو حل المخدرات داخل البوليمر المهتاج ثم ultrasonication حتى تتشكل قطرات nanosized الفردية. ديناميكية تشتت الضوء والفحص المجهري تميز الخصائص الفيزيائية للجزيئات (حجم الجسيمات ، والتهمة والشكل). ويتم تحديد الخصائص البيولوجية الخاصة بهم (امتصاص الخلايا والاحتفاظ بها ، وفعالية المضادة للفيروسات السمسة) مع الضامة الوحيدات المستمدة من الإنسان (MDM). وتستمد من MDM حيدات الإنسان الدموية المحيطية معزولة عن leukopacks تصويل باستخدام الطرد المركزي لتنقية. ويمكن استخدام مثل هذه التي يحملها الدم الضامة كما نقل الخلوية للتوزيع nanoART على فيروس نقص المناعة البشرية (الإيدز) الأجهزة المصابة. نحن يفترض أن تحزيم من الأدوية المضادة للفيروسات المتاحة سريريا في النانوية لHIV - 1 العلاجات قد تحسن الامتثال وينعكس إيجابا على نتائج المرض.

Watch this Scientific Journal Video about Methods Development for Blood Borne Macrophage Carriage of Nanoformulated Antiretroviral Drugs at JoVE.com

Methods Development for Blood Borne Macrophage Carriage of Nanoformulated Antiretroviral Drugs

تم تصنيعها من indinavir النانوية ، ريتونافير ، وايفافيرنز atazanavir باستخدام الطحن الرطب ، والتجانس وultrasonication. هذه nanoformulations ، ووصف العلاج المضاد للفيروسات بشكل جماعي nanoformulated (nanoART) ، المقررة بلعم المستندة إلى تسليم المخدرات. وتم تحديد الوحيدات المستمدة من امتصاص nanoART بلعم والاحتفاظ بهم والإفراج المستمر. هذه الدراسات الأولية تشير إلى إمكانات nanoART للاستخدام السريري.

أساليب التنمية للنقل الدم البلاعم التي تنقلها من العقاقير المضادة للفيروسات Nanoformulated

Nanoformulated drugs can improve pharmacodynamics and bioavailability while serving also to reduce drug toxicities for antiretroviral (ART) medicines. To ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Fluorescence detection methods for microfluidic droplet platforms

طرق الكشف عن منصات مضان الحبرية ميكروفلويديك

The development of microfluidic platforms for performing chemistry and biology has in large part been driven by a range of potential benefits that ...

Improved Method for the Preparation of a Human Cell-based, Contact Model of the Blood-Brain Barrier

تحسين طريقة لإعداد القائم على الخليوي، الاتصال نموذج الإنسان من حاجز الدم في الدماغ

The blood-brain barrier (BBB) comprises impermeable but adaptable brain capillaries which tightly control the brain environment. Failure of the BBB has ...

Methods for Characterizing the Co-development of Biofilm and Habitat Heterogeneity

طرق للتميز الرئيسين تطوير بيوفيلم والموئل التجانس

Biofilms are surface-attached microbial communities that have complex structures and produce significant spatial heterogeneities. Biofilm development is ...

In Vitro Model of Physiological and Pathological Blood Flow with Application to Investigations of Vascular Cell Remodeling

In Vitro Model of Physiological and Pathological Blood Flow with Application to Investigations of Vascular Cell Remodeling

في المختبر نموذج الفسيولوجية والمرضية تدفق الدم مع التطبيق على التحقيقات الأوعية الدموية إعادة عرض خلية

Vascular disease is a common cause of death within the United States. Herein, we present a method to examine the contribution of flow dynamics towards ...

Fully Automated Centrifugal Microfluidic Device for Ultrasensitive Protein Detection from Whole Blood

تماما الجهاز الآلي الطرد المركزي ميكروفلويديك للكشف عن البروتين فائق الحساسية من الدم الكامل

Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) is a promising method to detect small amount of proteins in biological samples. The devices providing a platform ...

In Vitro Permeation of FITC-loaded Ferritins Across a Rat Blood-brain Barrier: a Model to Study the Delivery of Nanoformulated Molecules

In Vitro Permeation of FITC-loaded Ferritins Across a Rat Blood-brain Barrier: a Model to Study the Delivery of Nanoformulated Molecules

في المختبر تخلل من Ferritins تحميل FITC-عبر الفأر حاجز الدم في الدماغ: نموذج لدراسة تسليم Nanoformulated الجزيئات

Brain microvascular endothelial cells, supported by pericytes and astrocytes endfeet, are responsible for the low permeation of large hydrosoluble drugs ...

Two Methods for Decellularization of Plant Tissues for Tissue Engineering Applications

طريقتين ديسيلولاريزيشن أنسجة النباتية لتطبيقات هندسة الأنسجة

The autologous, synthetic, and animal-derived grafts currently used as scaffolds for tissue replacement have limitations due to low availability, poor ...

Nondestructive Monitoring of Degradable Scaffold-Based Tissue-Engineered Blood Vessel Development Using Optical Coherence Tomography

رصد غير تدميري التنمية القابلة للتحلل القائم على سقالة هندسيا أنسجة الأوعية الدموية باستخدام التصوير المقطعي التماسك البصري

Engineered vascular grafts with structural and mechanical properties similar to natural blood vessels are expected to meet the growing demand for arterial ...

Intra-cardiac Side-Firing Light Catheter for Monitoring Cellular Metabolism using Transmural Absorbance Spectroscopy of Perfused Mammalian Hearts

القسطرة الخفيفة داخل القلب للإشعال الجانبي لرصد الأيض الخلوي باستخدام مطياف الامتصاص عبر الجدارية لقلوب الثدييات المنصهرة

Absorbance spectroscopy of cardiac muscle provides non-destructive assessment of cytosolic and mitochondrial oxygenation via myoglobin and cytochrome ...

Mitigation of Blood Borne Cell Attachment to Metal Implants through CD47-Derived Peptide Immobilization

التخفيف من مرفق الخلايا المنقولة بالدم إلى يزرع المعادن من خلال CD47-المشتقة الببتيد تجميد

The key complications associated with bare metal stents and drug eluting stents are in-stent restenosis and late stent thrombosis, respectively. Thus, ...