Name: therapeutic gene delivery and transfection in human pancreatic cancer cells using epidermal growth factor receptor-targeted gelatin nanoparticles
Uploaded: 2012-01-04T13:00:00
Duration: 8 min 35 s
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Cette étude a été soutenue par l&#39;Alliance du National Cancer Institute en nanotechnologie pour le Cancer Center pour l&#39;excellence nanotechnologie et le cancer (CCNE) accorder U54 CA151881-.

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	<li>Vimalachandran, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+and+prevention+of+pancreatic+cancer.">Genetics and prevention of pancreatic cancer.</a> Cancer. Control. 11, 6-14 (2004).</li><li>Kommareddy, S., Amiji, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+and+evaluation+of+thiol-modified+gelatin+nanoparticles+for+intracellular+DNA+delivery+in+response+to+glutathione.">Preparation and evaluation of thiol-modified gelatin nanoparticles for intracellular DNA delivery in response to glutathione.</a> Bioconjug. Chem. 16, 1423-1432 (2005).</li><li>Kommareddy, S., Amiji, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Poly(ethylene+glycol)-modified+thiolated+gelatin+nanoparticles+for+glutathione-responsive+intracellular+DNA+delivery.">Poly(ethylene glycol)-modified thiolated gelatin nanoparticles for glutathione-responsive intracellular DNA delivery.</a> Nanomedicine. 3, 32-42 (2007).</li><li>Kommareddy, S., Amiji, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antiangiogenic+gene+therapy+with+systemically+administered+sFlt-1+plasmid+DNA+in+engineered+gelatin-based+nanovectors.">Antiangiogenic gene therapy with systemically administered sFlt-1 plasmid DNA in engineered gelatin-based nanovectors.</a> Cancer. Gene. Ther. 14, 488-498 (2007).</li><li>Kommareddy, S., Amiji, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biodistribution+and+pharmacokinetic+analysis+of+long-circulating+thiolated+gelatin+nanoparticles+following+systemic+administration+in+breast+cancer-bearing+mice.">Biodistribution and pharmacokinetic analysis of long-circulating thiolated gelatin nanoparticles following systemic administration in breast cancer-bearing mice.</a> J. Pharm. Sci. 96, 397-407 (2007).</li><li>Kaul, G., Amiji, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumor-targeted+gene+delivery+using+poly(ethylene+glycol)-modified+gelatin+nanoparticles:+in+vitro+and+in+vivo+studies.">Tumor-targeted gene delivery using poly(ethylene glycol)-modified gelatin nanoparticles: in vitro and in vivo studies.</a> Pharm. Res. 22, 951-961 (2005).</li><li>Bardeesy, N., DePinho, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pancreatic+cancer+biology+and+genetics.">Pancreatic cancer biology and genetics.</a> Nat. Rev. Cancer. 2, 897-909 (2002).</li><li>Li, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+characterization+of+a+novel+peptide+ligand+of+epidermal+growth+factor+receptor+for+targeted+delivery+of+therapeutics.">Identification and characterization of a novel peptide ligand of epidermal growth factor receptor for targeted delivery of therapeutics.</a> FASEB. J. 19, 1978-1985 (2005).</li><li>McCormick, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+gene+therapy:+fringe+or+cutting+edge.">Cancer gene therapy: fringe or cutting edge.</a> Nat. Rev. Cancer. 1, 130-141 (2001).</li><li>Green, D. R., Kroemer, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytoplasmic+functions+of+the+tumour+suppressor+p53.">Cytoplasmic functions of the tumour suppressor p53.</a> Nature. 458, 1127-1130 (2009).</li><li>Barton, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abnormalities+of+the+p53+tumour+suppressor+gene+in+human+pancreatic+cancer.">Abnormalities of the p53 tumour suppressor gene in human pancreatic cancer.</a> Br. J. Cancer. 64, 1076-1082 (1991).</li></ol>

Pas de conflits d&#39;intérêt déclarés.

Contrôle et EGFR ciblées thiolé nanoparticules de gélatine ont été préparées avec l&#39;ADN d&#39;encapsulation efficace et la stabilité. Les tailles de particules de tous ces systèmes ont été dans la gamme de 150-250 nm de diamètre. Potentiel Zeta a prouvé que ce système est un système légèrement négative. Avec l&#39;analyse MEB, la taille des nanoparticules ont été les mêmes avec un résultat Zetasizer. Analyse ESCA pourrait confirmer PEG et de modification de surface des peptides. Western blot analyse a montré que les cellules Panc-1 a eu un niveau élevé d&#39;expression de l&#39;EGFR et cette lignée cellulaire a été utilisé pour les études in vitro. Tant le contrôle et les nanoparticules à surface modifiée ont été relativement moins cytotoxiques dans les cellules Panc-1 par rapport au PEI. Des études ont montré le trafic cellulaire absorption rapide et la libération de l&#39;EGFR plasmidique ciblée des nanoparticules dans Panc-1 des cellules. Livraison de la journaliste plasmides d&#39;ADN exprimant l&#39;EGFR ciblée des nanoparticules conduit à plus hauts niveaux deExpression de la GFP par rapport à d&#39;autres contrôles, y compris les Lipofectin complexé ADN. Avec le même système, la transfection avec WT-p53 plasmidique a déclenché la voie aval apoptotiques et l&#39;apoptose induite rapide de Panc-1 des cellules. Ces résultats préliminaires suggèrent que l&#39;EGFR ciblées thiolé nanoparticules de gélatine peut servir de système de livraison ADN sûr et efficace pour la thérapie génique comme traitement pour le cancer du pancréas.

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom du réactif </td><td> Société </td><td> Numéro de catalogue </td><td> Commentaires </td></tr><tr><td> Gélatine de type B, 225 Bloom </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G9391 </td><td></td></tr><tr><td> 2-iminothiolane chlorhydrate </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> I6256 </td><td></td></tr><tr><td> pEGFP-N1 plasmidique </td><td> Elim Biopharm </td><td> N / A </td><td></td></tr><tr><td> pORF-hp53 E. coli </td><td> Invivogen </td><td> porf-hp53 </td><td></td></tr><tr><td> Solution de glyoxal (40wt.% en H 2 O) </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 128465 </td><td></td></tr><tr><td> Glycine </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 410225-250G </td><td></td></tr><tr><td> QIA filtre Plasmid Mega kit </td><td> Qiagen </td><td> 12281 </td><td></td></tr><tr><td> Beckman LE 80K Ultracentrifuger </td><td> Beckman </td><td> N / A </td><td></td></tr><tr><td> Console FreeZone 6 litres Gel systèmes secs </td><td> Labconco </td><td> 7753020 </td><td></td></tr><tr><td> mPEG-SCM, MW 2000 Da </td><td> Laysan </td><td> mPEG-SMC-2K-1g </td><td></td></tr><tr><td> MAL-PEG-SCM, MW 2000 Da </td><td> Jenkem technologie </td><td> A5001-1 </td><td></td></tr><tr><td> Zetasizer Nano </td><td> Malvern </td><td> Zetasizer Nano ZS </td><td></td></tr><tr><td> Émission de champ Hitachi 4800 microscope électronique à balayage </td><td> Hitachi </td><td> S-4800 FE-SEM UHR </td><td></td></tr><tr><td> Quant-iT PicoGreen Réactif ADNdb et kits </td><td> Invitrogen </td><td> P7589 </td><td></td></tr><tr><td> Réactif de transfection Lipofectin </td><td> Invitrogen </td><td> 18292011 </td><td></td></tr><tr><td> DMEM </td><td> Mediatech Cellgro </td><td> 10 013 CM </td><td></td></tr><tr><td> RPMI </td><td> Mediatech Cellgro </td><td> 50 020 PB </td><td></td></tr><tr><td> Pierce BCA Protein Assay Kit </td><td> Thermo Scientific </td><td> 23225 </td><td></td></tr><tr><td> iBlot Système sec Blotting </td><td> Invitrogen </td><td> IB1001 </td><td></td></tr><tr><td> XCell SureLock Mini-Cell et XCell II Blot Module Kit marquage CE </td><td> Invitrogen </td><td> EI0002 </td><td></td></tr><tr><td> Pierce ECL Western Blot Substrat </td><td> Thermo Scientific </td><td> 32109 </td><td></td></tr><tr><td> Kodak Digital rayons X de l&#39;échantillon (DXS) Système </td><td> Kodak </td><td> N / A </td><td>; </td></tr><tr><td> CellTiter AQ 96 ueous Un test de prolifération cellulaire Solution (MTS) </td><td> Promega </td><td> G3580 </td><td></td></tr><tr><td> BioTek SynergyHT lecteur de plaque </td><td> BioTek </td><td> N / A </td><td></td></tr><tr><td> Nanodrop 2000 </td><td> Thermo Scientific </td><td> N / A </td><td></td></tr><tr><td> One-step RT-PCR kit </td><td> Qiagen </td><td> 210212 </td><td></td></tr><tr><td> Condensation de la chromatine / Membrane de perméabilité / Dead Kit apoptose des cellules </td><td> Invitrogen </td><td> V23201 </td><td></td></tr><tr><td> Apo-ONE homogène Caspase-3 / 7 Assay Kit </td><td> Promega </td><td> G7790 </td><td></td></tr><tr><td> Hybaid PCR Sprint Thermocycleur </td><td> Thermo Scientific </td><td> N / A </td><td></td></tr><tr><td> Anticorps anti-récepteur EGF </td><td> Cellulairede signalisation </td><td> 2232 </td><td></td></tr><tr><td> β-actine Anticorps </td><td> La signalisation cellulaire </td><td> 4967 </td><td></td></tr><tr><td> IgG anti-lapin, HRP-anticorps liés </td><td> La signalisation cellulaire </td><td> 7074 </td><td></td></tr><tr><td> Anticorps monoclonal de souris GFP </td><td> Novus Biologicals </td><td> NB600-597 </td><td></td></tr><tr><td> D&#39;anticorps polyclonaux de chèvre GFP (phosphatase alcaline) </td><td> Novus Biologicals </td><td> NB600-1502 </td><td></td></tr><tr><td> Kit substrat de la phosphatase </td><td> Thermo Scientific </td><td> 37620 </td><td></td></tr></tbody></table>

therapeutic gene delivery and transfection in human pancreatic cancer cells using epidermal growth factor receptor-targeted gelatin nanoparticles

Plus de 32.000 patients sont diagnostiqués avec un cancer du pancréas aux Etats-Unis par an et la maladie est associée à une mortalité très élevée 1. Il est urgent de développer de nouvelles cliniquement traduisible stratégies thérapeutiques qui peuvent améliorer les statistiques de survie lamentable des malades du cancer du pancréas. Bien que la thérapie génique dans le cancer a montré une énorme promesse, le défi majeur réside dans le développement du système de prestation sûre et efficace, qui peut conduire à l&#39;expression du transgène soutenue. La gélatine est un des biopolymères les plus polyvalents naturelles, largement utilisé dans les produits alimentaires et pharmaceutiques. Des études antérieures de notre laboratoire ont montré que gélatine de type B pourrait physiques encapsuler l&#39;ADN, qui a conservé la structure superenroulé de l&#39;efficacité de la transfection plasmidique et amélioré lors de la livraison intracellulaire. Par thiolation de gélatine, les groupes sulfhydryle pourraient être introduits dans le polymère et serait fpont disulfure ORM au sein de nanoparticules, ce qui stabilise la liaison disulfure ensemble complexe et une fois est rompu en raison de la présence de glutathion dans le cytosol, la charge utile serait libéré 2-5. Poly (éthylène glycol) (PEG) modifiés SREG, lorsqu&#39;il est administré dans la circulation systémique, permet la circulation à long temps et cible préférentiellement à la masse tumorale en raison de l&#39;hyper-perméabilité de la néovascularisation de la perméabilité accrue et 6 effet de rétention. Des études ont montré une sur-expression du récepteur du facteur de croissance épidermique (EGFR) sur Panc-1 des cellules d&#39;adénocarcinome du pancréas 7. Afin de cibler activement lignée cellulaire du cancer du pancréas, l&#39;EGFR a été conjugué peptidique spécifique sur la surface de la particule par une entretoise PEG 8. La plupart des thérapies géniques anti-tumorale sont axés sur l&#39;administration des gènes suppresseurs de tumeurs, tels que p53 sauvage (WT-p53), pour restaurer la fonction pro-apoptotique dans les cellules 9 </sup&gt;. Le mécanisme fonctionne p53 comme un moyen essentiel de signalisation dans la croissance cellulaire, qui régule l&#39;apoptose, arrêt du cycle cellulaire, le métabolisme et d&#39;autres processus 10. Dans le cancer du pancréas, la plupart des cellules ont des mutations dans la protéine p53, causant la perte d&#39;activité apoptotique. Avec l&#39;introduction des poids-p53, l&#39;apoptose pourrait être réparé et déclenche la mort cellulaire dans d&#39;autres 11 cellules cancéreuses. Basé sur le raisonnement ci-dessus, nous avons conçu EGFR peptide modifié thiolé nanoparticules de gélatine pour la livraison du gène p53 et poids-efficacité de la prestation évaluée et la transfection de cellules Panc-1.

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Therapeutic Gene Delivery and Transfection in Human Pancreatic Cancer Cells using Epidermal Growth Factor Receptor-targeted Gelatin Nanoparticles

Type B à base de gélatine système machiné nanovecteurs (SREG) a été développé pour la livraison de gènes systémiques et la transfection dans le traitement du cancer du pancréas. Par modification des récepteurs du facteur de croissance épidermique (EGFR) peptide spécifique sur la surface de nanparticles, ils pourraient cibler le récepteur EGFR et la libération plasmide sous réduisant l&#39;environnement, tels que de fortes concentrations de glutathion intracellulaire.

Livraison de gènes et transfection de cellules humaines de cancer du pancréas en utilisant facteur de croissance épidermique ciblant les récepteurs des base de gélatine nanovecteurs Conçu

More than 32,000 patients are diagnosed with pancreatic cancer in the United States per year and the disease is associated with very high mortality 1. ...

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