Name: manufacture and drug delivery applications of silk nanoparticles
Uploaded: 2016-10-08T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Manufacture and Drug Delivery Applications of Silk Nanoparticles at JoVE.com

This research was supported by a Marie Curie FP7 Career Integration Grant 334134 within the seventh European Union Framework Program.

1. Bereiding van een reverse engineered Silk Solution van Zijdevlinder cocons LET OP: Deze methode is gebaseerd op protocollen elders 12,27 beschreven. <ol><li> Snijd 5 g gedroogde cocons met een schaar in 5 mm x 5 mm stuks. Verwijder alle vervuilde lagen. </li><li> Weeg 4,24 g natriumcarbonaat en daarna wordt voorzichtig dit 2 liter kokend gedestilleerd water. Opmerking: Dit levert een 0,02 M natriumcarbonaatoplossing. </li><li> Voeg de gesneden stukken de cocon kokende natriumcarbo...

<ol>
	<li>Haley, B., Frenkel, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticles+for+drug+delivery+in+cancer+treatment.">Nanoparticles for drug delivery in cancer treatment.</a> Urol. Oncol. 26 (1), 57-64 (2008).</li><li>Sun, T., Zhang, Y. S., Pang, B., Hyun, D. C., Yang, M., Xia, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineered+nanoparticles+for+drug+delivery+in+cancer+therapy.">Engineered nanoparticles for drug delivery in cancer therapy.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 53 (46), 12320-12364 (2014).</li><li>Davis, M. E., Chen, Z. G., Shin, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticle+therapeutics:+an+emerging+treatment+modality+for+cancer.">Nanoparticle therapeutics: an emerging treatment modality for cancer.</a> Nat. Rev. Drug Discov. 7 (9), 771-782 (2008).</li><li>Sheridan, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proof+of+concept+for+next-generation+nanoparticle+drugs+in+humans.">Proof of concept for next-generation nanoparticle drugs in humans.</a> Nature Biotechnol. 30 (6), 471-473 (2012).</li><li>Matsumura, Y., Hitoshi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+New+Concept+for+Macromolecular+Therapeutics+in+Cancer+Chemotherapy:+Mechanism+of+Tumoritropic+Accumulation+of+Proteins+and+the+Antitumor+Agent+Smancs.">A New Concept for Macromolecular Therapeutics in Cancer Chemotherapy: Mechanism of Tumoritropic Accumulation of Proteins and the Antitumor Agent Smancs.</a> Cancer Res. 46, 6387 (1986).</li><li>De Duve, C., De Barsy, T., Poole, B., Trouet, A., Tulkens, P., Van Hoof, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lysosomotropic+agents.">Lysosomotropic agents.</a> Biochem. Pharmacol. 23 (18), 2495-2531 (1974).</li><li>Duncan, R., Richardson, S. C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endocytosis+and+intracellular+trafficking+as+gateways+for+nanomedicine+delivery:+opportunities+and+challenges.">Endocytosis and intracellular trafficking as gateways for nanomedicine delivery: opportunities and challenges.</a> Mol. Pharm. 9 (9), 2380-2402 (2012).</li><li>Vishakha, K., Kishor, B., Sudha, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+Polymers+-+A+Comprehensive+Review.">Natural Polymers - A Comprehensive Review.</a> Int. J. Pharm. Biomed. Res. 3 (4), 1597-1613 (2012).</li><li>Pritchard, E. M., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk+fibroin+biomaterials+for+controlled+release+drug+delivery.">Silk fibroin biomaterials for controlled release drug delivery.</a> Expert. Opin. Drug Del. 8 (6), 797-811 (2011).</li><li>Thurber, A. E., Omenetto, F. G., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+bioresponses+to+silk+proteins.">In vivo bioresponses to silk proteins.</a> Biomaterials. 71, 145-157 (2015).</li><li>Pritchard, E. M., Dennis, P. B., Omenetto, F., Naik, R. R., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+and+chemical+aspects+of+stabilization+of+compounds+in+silk.">Physical and chemical aspects of stabilization of compounds in silk.</a> Biopolymers. 97 (6), 479-498 (2012).</li><li>Seib, F. P., Pritchard, E. M., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-Assembling+Doxorubicin+Silk+Hydrogels+for+the+Focal+Treatment+of+Primary+Breast.">Self-Assembling Doxorubicin Silk Hydrogels for the Focal Treatment of Primary Breast.</a> Adv. Funct. Mater. 23 (1), 58-65 (2013).</li><li>Seib, F. P., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Doxorubicin-loaded+silk+films:+drug-silk+interactions+and+in+vivo+performance+in+human+orthotopic+breast+cancer.">Doxorubicin-loaded silk films: drug-silk interactions and in vivo performance in human orthotopic breast cancer.</a> Biomaterials. 33 (33), 8442-8450 (2012).</li><li>Seib, F. P., Coburn, 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=Focal+therapy+of+neuroblastoma+using+silk+films+to+deliver+kinase+and+chemotherapeutic+agents+in+vivo.">Focal therapy of neuroblastoma using silk films to deliver kinase and chemotherapeutic agents in vivo.</a> Acta. Biomater. 20, 32-38 (2015).</li><li>Coburn, J. M., Na, E., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+vincristine+and+doxorubicin+binding+and+release+from+silk+films.">Modulation of vincristine and doxorubicin binding and release from silk films.</a> J. Control. Release. 220, 229-238 (2015).</li><li>Seib, F. P., Jones, G. T., Rnjak-Kovacina, J., Lin, Y., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=pH-dependent+anticancer+drug+release+from+silk+nanoparticles.">pH-dependent anticancer drug release from silk nanoparticles.</a> Adv. Healthc. Mater. 2 (12), 1606-1611 (2013).</li><li>Wongpinyochit, T., Uhlmann, P., Urquhart, A. J., Seib, F. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PEGylated+Silk+Nanoparticles+for+Anticancer+Drug+Delivery.">PEGylated Silk Nanoparticles for Anticancer Drug Delivery.</a> Biomacromolecules. 16 (11), 3712-3722 (2015).</li><li>Seib, F. P., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk+for+Drug+Delivery+Applications:+Opportunities+and+Challenges.">Silk for Drug Delivery Applications: Opportunities and Challenges.</a> Isr. J. Chem. 53 (9-10), 1-12 (2013).</li><li>Yucel, T., Lovett, M. L., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk-based+biomaterials+for+sustained+drug+delivery.">Silk-based biomaterials for sustained drug delivery.</a> J. Control. Release. 190, 381-397 (2014).</li><li>Wang, X., Yucel, T., Lu, Q., Hu, X., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk+nanospheres+and+microspheres+from+silk/pva+blend+films+for+drug+delivery.">Silk nanospheres and microspheres from silk/pva blend films for drug delivery.</a> Biomaterials. 31 (6), 1025-1035 (2010).</li><li>Qu, J., Wang, L., Hu, Y., You, R., Li, 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+of+Silk+Fibroin+Microspheres+and+Its+Cytocompatibility.">Preparation of Silk Fibroin Microspheres and Its Cytocompatibility.</a> J. Biomater. Nanobiotechnol. 4, 84-90 (2013).</li><li>Lammel, A., Hu, X., Park, S., Kaplan, D., Scheibel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+silk+fibroin+particle+features+for+drug+delivery.">Controlling silk fibroin particle features for drug delivery.</a> Biomaterials. 31 (16), 4583-4591 (2010).</li><li>Gupta, V., Aseh, A., R&#236;os, C. N., Aggarwal, B. B., Mathur, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+and+characterization+of+silk+fibroin-derived+curcumin+nanoparticles+for+cancer+therapy.">Fabrication and characterization of silk fibroin-derived curcumin nanoparticles for cancer therapy.</a> Int. J. Nanomedicine. 4, 115-122 (2009).</li><li>Zhao, Z., 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=Generation+of+silk+fibroin+nanoparticles+via+solution-enhanced+dispersion+by+supercritical+CO2.">Generation of silk fibroin nanoparticles via solution-enhanced dispersion by supercritical CO2.</a> Ind. Eng. Chem. Res. 52 (10), 3752-3761 (2013).</li><li>Tudora, M., Zaharia, C., Stancu, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+silk+Fibroin+micro-and+nanoparticles+with+potential+uses+in+drug+delivery+systems.">Natural silk Fibroin micro-and nanoparticles with potential uses in drug delivery systems.</a> U.P.B. Sci. Bull., Series B. 75 (1), 43-52 (2013).</li><li>Zhao, Z., Li, Y., Xie, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk+Fibroin-Based+Nanoparticles+for+Drug+Delivery.">Silk Fibroin-Based Nanoparticles for Drug Delivery.</a> Int. J. Mol. Sci. 16 (3), 4880-4903 (2015).</li><li>Rockwood, D., Preda, R., Y&#252;cel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Materials+fabrication+from+Bombyx+mori+silk+fibroin.">Materials fabrication from Bombyx mori silk fibroin.</a> Nat. Protoc. 6 (10), 1-43 (2011).</li><li>Seib, F. P., M&#252;ller, K., Franke, M., Grimmer, M., Bornh&#228;user, M., Werner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineered+extracellular+matrices+modulate+the+expression+profile+and+feeder+properties+of+bone+marrow-derived+human+multipotent+mesenchymal+stromal+cells.">Engineered extracellular matrices modulate the expression profile and feeder properties of bone marrow-derived human multipotent mesenchymal stromal cells.</a> Tissue. Eng. Part A. 15 (10), 3161-3171 (2009).</li><li>Lai, P., Daear, W., L&#246;benberg, R., Prenner, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overview+of+the+preparation+of+organic+polymeric+nanoparticles+for+drug+delivery+based+on+gelatine,+chitosan,+poly(d,l-lactide-co-glycolic+acid)+and+polyalkylcyanoacrylate.">Overview of the preparation of organic polymeric nanoparticles for drug delivery based on gelatine, chitosan, poly(d,l-lactide-co-glycolic acid) and polyalkylcyanoacrylate.</a> Colloids Surf., B, Biointerfaces. 118, 154-163 (2014).</li><li>Subia, B., Kundu, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+loading+and+release+on+tumor+cells+using+silk+fibroin-albumin+nanoparticles+as+carriers.">Drug loading and release on tumor cells using silk fibroin-albumin nanoparticles as carriers.</a> Nanotechnology. 24 (3), 035103 (2013).</li><li>Zhang, Y. Q., Shen, W. D., Xiang, R. L., Zhuge, L. J., Gao, W. J., Wang, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+of+silk+fibroin+nanoparticles+in+water-miscible+organic+solvent+and+their+characterization.">Formation of silk fibroin nanoparticles in water-miscible organic solvent and their characterization.</a> J. Nanopart. Res. 9 (5), 885-900 (2006).</li><li>Jin, H. J., Kaplan, D. L. <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+silk+processing+in+insects+and+spiders.">Mechanism of silk processing in insects and spiders.</a> Nature. 424 (6952), 1057-1061 (2003).</li><li>Yhr Bae, ., Park, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+drug+delivery+to+tumors:+myths,+reality+and+possibility.">Targeted drug delivery to tumors: myths, reality and possibility.</a> J. Control. Release. 153 (3), 198-205 (2011).</li><li>Lammel, A., Schwab, M., Hofer, M., Winter, G., Scheibel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recombinant+spider+silk+particles+as+drug+delivery+vehicles.">Recombinant spider silk particles as drug delivery vehicles.</a> Biomaterials. 32 (8), 2233-2240 (2011).</li><li>Holliday, D. L., Speirs, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Choosing+the+right+cell+line+for+breast+cancer+research.">Choosing the right cell line for breast cancer research.</a> Breast. Cancer. Res. 13, 215 (2011).</li></ol>

Verschillende werkwijzen zijn beschikbaar voor zijde nanodeeltjes, zoals polyvinylalcohol mengen 20 produceren, sproeidrogen 21, uitzouten 22, capillaire microdot bedrukt 23, superkritisch CO2 precipitatie 24 en nanoprecipitation 16,25 (besproken in referentie 26). Echter, nanoprecipitation door zijn totale eenvoud, is de meest populaire techniek voor het genereren zijde nanodeeltjes. Daarom is het doel van deze studie was te passen ...

Nanogrootte geneesmiddelafgiftesystemen worden vaak gebruikt om geneesmiddelafgifte te regelen en een diverse reeks therapeutische nuttige lading afgeven - bijvoorbeeld, eiwitten, peptiden en kleine moleculaire gewicht drugs - cellen en weefsels te richten. Deze therapeutische ladingen worden vaak verwerkt in verschillende macromoleculaire dragers voor geneesmiddelen, zoals liposomen, in water oplosbare polymeren (inclusief dendrimeren) en micro- en nanodeeltjes 1. Nanodeeltjes (meestal in een groot bereik van 1 nm tot 1000 nm) worden op grote schaal onderzocht als potentiële dragers voor geneesmiddelen, in het bijzonder voor anti-kanker drug delivery 2. De succesvolle introductie van Abraxane (120 nm en kleinbedrijf albumine-based nanodeeltjes geladen met paclitaxel) in de dagelijkse klinische praktijk 3 heeft het veld gekatalyseerd, zodat veel meer nanodeeltjes voor drug delivery nu zijn het invoeren van klinische proeven 4. Solide tumoren algemeen slechte lymfatische drainage en hebben lekkende bloedvaten waardoor nanoparticles tot 200 nm wordt passief worden gericht op deze tumoren na intraveneuze toediening. Deze passieve targeting verschijnsel heet de verhoogde permeabiliteit en retentie (EPR) effect en werd voor het eerst in 1986 5. De EPR effect kan leiden tot een 50- tot 100-voudige toename van de geneesmiddelconcentraties in de tumor micro-omgeving voor een gegeven dosis geneesmiddel indien het geneesmiddel lading wordt geleverd met een macromoleculair geneesmiddeldrager benadering dan het vrije geneesmiddel zonder de drager. Met geneesmiddel beladen nanodeeltjes gemaakt van anti-kanker drug delivery moet de tumor micro bereiken en moeten vaak een specifieke intracellulaire compartiment voeren gewoonlijk door endocytische opname voor het geneesmiddel zijn gewenste therapeutische effect te bereiken 3. Nanodeeltjes ontworpen voor intracellulaire afgifte van geneesmiddelen benutten endocytose als toegangspoort in de cel en een route naar geneesmiddelenresistentie mechanismen overwinnen. Geneesmiddelafgifte uit nanodeeltjes vaak specifiek ontworpen occur in lysosomen (dwz lysosomotrope drug delivery) 6, waar de pH gevoeligheid van de nanodeeltjes carrier (lysosomale pH ongeveer 4,5) als trigger voor geneesmiddelafgifte of lysosomale enzymen die de lading bevrijden van de drager 7 kan dienen. Veel verschillende soorten materialen kunnen worden gebruikt om nanodeeltjes (bijvoorbeeld metalen en vele organische en anorganische stoffen) te genereren. Echter, biopolymeren opkomst als aantrekkelijke materialen vanwege hun bekende biocompatibiliteit, biologische afbreekbaarheid en lage toxiciteit 8. Veel biopolymeren worden onderzocht, met inbegrip van albumine, alginaat, chitosan en zijde. Daarvan heeft zijde ontpopt als een veelbelovende kandidaat voor ontwikkeling in drug delivery systemen 9. Zijde van verschillende soorten worden geproduceerd door een aantal geleedpotigen, zoals spinnen (bijvoorbeeld Nephila clavipes) en zijderupsen (bijvoorbeeld Bombyx mori). Zijderups zijde wordt gebruikt veel meer extensluitend dan spinnenzijde omdat de zijderups is volledig geacclimatiseerd en zijn zijde vormt aldus een reproduceerbaar uitgangsmateriaal. Zijderups zijde is een Food and Drug Administration (FDA) goedgekeurd materiaal voor menselijk gebruik, met name als hechtmateriaal; Het heeft een robuust veiligheidsniveau bij de mens en is bekend te worden afgebroken in vivo 10. De afbraak profiel van zijde kan worden afgestemd op variëren van uur (laag kristallijn zijde) tot 12 maanden of meer (hoog kristallijne zijde). Zijde afbraakproducten zijn niet giftig en worden gemetaboliseerd in het lichaam 10. De zijde structuur verleent het vermogen laag molecuulgewicht verbindingen en macromoleculaire eiwitgeneesmiddelen 11 te binden, waardoor het een goed materiaal voor gecontroleerde geneesmiddelafgifte. Eiwitgeneesmiddelen (bijvoorbeeld antilichamen) zijn gevoelig voor denaturatie, aggregatie, proteolytische splitsing en goedkeuring door het immuunsysteem. Echter, zijde stabiliseert therapeutische eiwitten door de buffercapaciteit van de nanokristallijne reregio&#39;s en zijn vermogen om watergehalte afstemmen op nanoschaal 11. Deze unieke functies bieden fysieke bescherming en verminderen payload mobiliteit 11 en zijn meestal niet gezien met andere (bio) polymeren. Veel anti-kanker drug delivery systemen, bijvoorbeeld-zijde gebaseerde hydrogels 12, films 13-15 en nanodeeltjes 16,17, zijn inmiddels ontwikkeld om deze mogelijkheden te benutten (beoordeeld in de referenties 18,19) Hier werden zijde nanodeeltjes gekenmerkt door het bepalen van hun grootte en lading over een langere periode. Doxorubicine, een klinisch relevante geneesmiddel tegen kanker, werd gebruikt als een model geneesmiddel voor geneesmiddelbelading en cytotoxiciteit studies triple negatieve humane borstkankercellen behandeld met geneesmiddel beladen nanodeeltjes zijde.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="859">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Acetone</td>
			<td style="width:235px;">VWR International, Radnor, PA, USA</td>
			<td style="width:119px;">20066.33</td>
			<td style="width:291px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Automated Critical Point Dryer</td>
			<td style="width:235px;">Leica Microsystems, Wetzlar, Germany</td>
			<td style="width:119px;">EM CPD300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Balancing&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Mettler Toledo, Greifensee, Switzerland</td>
			<td style="width:119px;">NewClassic MS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Black polystyrene microplate , 96 well</td>
			<td style="width:235px;">Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA</td>
			<td style="width:119px;">3991</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Capillary cell (DTS 1070)</td>
			<td style="width:235px;">Malvern Instrument, Worcestershire, UK</td>
			<td style="width:119px;">DTS107</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Carbon adhesive disc</td>
			<td style="width:235px;">Agar Scientific, Essex, UK</td>
			<td style="width:119px;">G3347N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Centrifuge&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Hermle Labortechnik, Wehingen, Germany</td>
			<td style="width:119px;">Z323K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Centrifuge&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Beckman Coulter, Brea, CA, USA</td>
			<td style="width:119px;">Avanti J-E, Rotor: J20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="80">
			<td height="80" style="height:80px;width:216px;">Centrifuge&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Beckman Coulter, Brea, CA, USA</td>
			<td style="width:119px;">Optima L-70K, Rotor: 50.2 Ti, Adaptor 303392</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Coater, low vacuum</td>
			<td style="width:235px;">Leica Microsystems, Wetzlar, Germany</td>
			<td style="width:119px;">EM ACE200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Cuvettes, polystyrene, disposable</td>
			<td style="width:235px;">Fisher Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">FB55147</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Doxorubixin&#160;</td>
			<td style="width:235px;">LC Laboratories, Boston, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">D4000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Electronic pipetting, Easypet&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Eppendorf, Hamburg, Germany</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">FE-SEM</td>
			<td style="width:235px;">Hitachi High-Technologies, Krefeld, Germany</td>
			<td style="width:119px;">SU6600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Fetal Bovine Serum</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">16000-044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Freeze dryer</td>
			<td style="width:235px;">Martin Christ, Osterode, Germany</td>
			<td style="width:119px;">Epsilon 2-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Heat inactivated Bombyx mori silk cocoons</td>
			<td style="width:235px;">Tajima Shoji, Kanagawa, Japan</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Hotplate with Stirrer</td>
			<td style="width:235px;">Bibby Scientific, Stanffordshire, UK</td>
			<td style="width:119px;">US 152</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Incubator</td>
			<td style="width:235px;">Memmert, Schwabach, Germany</td>
			<td style="width:119px;">INB 200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Insulin, human recombinant, zinc solution</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">12585-014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Lithium bromide</td>
			<td style="width:235px;">Acros Organics, Geel, Belgium</td>
			<td style="width:119px;">AC199870025</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">MDA-MB-231</td>
			<td style="width:235px;">ATCC, Manassas, VA, U.S.A</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Micropipette and tips</td>
			<td style="width:235px;">Eppendorf, Hamburg, Germany</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Microplate Reader</td>
			<td style="width:235px;">Molecular devices, Sunnyvale, CA, USA</td>
			<td style="width:119px;">SpectraMax M5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Oak Ridge High-Speed Centrifuge Tubes, 50 ml</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Open-Top Thickwall Polycarbonate tube, 4 ml</td>
			<td style="width:235px;">Beckman Coulter, Brea, CA, USA</td>
			<td style="width:119px;">355645</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Penicilin/streptomycin&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">15140-122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">RPMI medium</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">11875-093</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Serological pipettes, 5 ml</td>
			<td style="width:235px;">Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Silicon wafers</td>
			<td style="width:235px;">Agar Scientific, Essex, UK</td>
			<td style="width:119px;">G3391</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;width:216px;">Slide-A-Lyzer Dialysis cassettes, 3.5K MWCO, 15 ml</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">87724</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Sodium carbonate anhydrous</td>
			<td style="width:235px;">Fisher Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">S/2840/62</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Specimen stubs for SEM</td>
			<td style="width:235px;">Agar Scientific, Essex, UK</td>
			<td style="width:119px;">G301</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Ultrasonic homogenizer</td>
			<td style="width:235px;">Bandelin, Berlin, Germany</td>
			<td style="width:119px;">Sonoplus HD 2070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">UV transparent microplate, 96 well</td>
			<td style="width:235px;">Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA</td>
			<td style="width:119px;">3635</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Vortex</td>
			<td style="width:235px;">IKA, Staufen, Germany</td>
			<td style="width:119px;">Genius 3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Zetasizer</td>
			<td style="width:235px;">Malvern Instrument, Worcestershire, UK</td>
			<td style="width:119px;">Nano ZS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td colspan="2" height="20" style="height:20px;">Zetasizer Software version 7.11</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>DLS software</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Micro Modulyo</td>
			<td style="width:235px;">&#160;Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">230</td>
			<td>Freeze drying system&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

manufacture and drug delivery applications of silk nanoparticles

Zijde is een veelbelovende biopolymeer voor biomedische en farmaceutische toepassingen vanwege zijn uitstekende mechanische eigenschappen, biologische verenigbaarheid en biologische afbreekbaarheid, en zijn vermogen om te beschermen en vervolgens de lading vrij te geven in reactie op een trigger. Terwijl zijde kan geformuleerd worden in verschillende formaten materiaal zijn zijde nanodeeltjes opkomst als veelbelovende geneesmiddelafgiftesystemen. Daarom dit artikel worden de procedures voor reverse engineering zijdecocons een zijde geregenereerde oplossing die kan worden gebruikt om stabiele zijde nanodeeltjes genereren opleveren. Deze nanodeeltjes worden vervolgens gekarakteriseerd met geneesmiddel beladen en onderzocht als potentiële antikanker geneesmiddelafgiftesysteem. In het kort worden zijdecocons omgekeerde eerst ontwikkeld door ontgommen de cocons, gevolgd door zijde ontbinding en schoon te maken, om een ​​waterige zijde oplossing opleveren. Vervolgens wordt de geregenereerde oplossing zijde onderworpen aan nanoprecipitation aan zijde nanodeeltjes verkregen - een eenvoudige maar krachtige methodedat genereert uniforme nanodeeltjes. De zijden nanodeeltjes worden gekenmerkt volgens hun grootte, zèta-potentiaal, morfologie en stabiliteit in waterige media, evenals hun vermogen om een ​​chemotherapeutisch payload vangen en doden van menselijke borstkankercellen. Kortom, de beschreven werkwijze levert uniform zijde nanodeeltjes die gemakkelijk kunnen worden onderzocht voor een groot aantal toepassingen, waaronder het gebruik als potentiële nanomedicine.

De gegevens werden statistisch geanalyseerd zoals eerder 17 beschreven. t-test van de Student&#39;s werd gebruikt voor monster paren en one-way variantie-analyse (ANOVA), gevolgd door meervoudige vergelijking Bonferroni&#39;s post hoc test voor meerdere monsters. Een sterretje geeft statistische significantie als volgt: * p &lt;0,05 en ** p &lt;0,001. Alle gegevens worden gepresenteerd als gemiddelde ± standaarddeviatie (SD) en de getallen tussen haakjes geven het aantal onaf...

Watch this Scientific Journal Video about Manufacture and Drug Delivery Applications of Silk Nanoparticles at JoVE.com

Manufacture and Drug Delivery Applications of Silk Nanoparticles

Nanodeeltjes zijn in opkomst als veelbelovende dragersystemen voor een groot aantal indicaties. Hier beschrijven we een eenvoudige maar krachtige methode om zijde nanodeeltjes produceren met behulp van reverse engineered Zijdevlinder zijde. Deze zijde nanodeeltjes kunnen gemakkelijk worden geladen met een therapeutische payload en vervolgens verkend voor drug delivery applicaties.

Fabricage en Drug Delivery Toepassingen van Silk Nanodeeltjes

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

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Evaluation of Polymeric Gene Delivery Nanoparticles by Nanoparticle Tracking Analysis and High-throughput Flow Cytometry

Evaluatie van polymere Gene Delivery Nanodeeltjes door Nanodeeltje Tracking Analyse en High-throughput Flow cytometrie

Non-viral gene delivery using polymeric nanoparticles has emerged as an attractive approach for gene therapy to treat genetic diseases1 and as a ...

Self-reporting Scaffolds for 3-Dimensional Cell Culture

Zelfrapportage Stellingen voor 3-dimensionale Cultuur van de Cel

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting ...

Models and Methods to Evaluate Transport of Drug Delivery Systems Across Cellular Barriers

Modellen en methoden om vervoer van Drug Delivery Systems Across Cellular Barrières Evalueer

Sub-micrometer carriers (nanocarriers; NCs) enhance efficacy of drugs by improving solubility, stability, circulation time, targeting, and release. ...

Designing Silk-silk Protein Alloy Materials for Biomedical Applications

Het ontwerpen van Silk-zijde Protein Alloy materialen voor biomedische toepassingen

Fibrous proteins display different sequences and structures that have been used for various applications in biomedical fields such as biosensors, ...

Drug-induced Sensitization of Adenylyl Cyclase: Assay Streamlining and Miniaturization for Small Molecule and siRNA Screening Applications

Drug-geïnduceerde Overgevoeligheid van adenylylcyclase: Assay stroomlijning en miniaturisatie voor Small Molecule en siRNA screening Toepassingen

Sensitization of adenylyl cyclase (AC) signaling has been implicated in a variety of neuropsychiatric and neurologic disorders including substance abuse ...

Biofunctionalized Prussian Blue Nanoparticles for Multimodal Molecular Imaging Applications

Biofunctionalized Pruisisch blauw nanopartikels voor Multimodaal Molecular Imaging Toepassingen

Multimodal, molecular imaging allows the visualization of biological processes at cellular, subcellular, and molecular-level resolutions using multiple, ...

Engineered 3D Silk-collagen-based Model of Polarized Neural Tissue

Engineered 3D Silk-collageen-gebaseerde model van de gepolariseerde zenuwweefsel

Despite huge efforts to decipher the anatomy, composition and function of the brain, it remains the least understood organ of the human body. To gain a ...

Solid Lipid Nanoparticles (SLNs) for Intracellular Targeting Applications

Solid Lipid Nanoparticles SLNs for Intracellular Targeting Applications

Solid lipidenanodeeltjes (SLN) voor intracellulaire targeting Toepassingen

Nanoparticle-based delivery vehicles have shown great promise for intracellular targeting applications, providing a mechanism to specifically alter ...

Mesenchymal Stromal Cell Culture and Delivery in Autologous Conditions: A Smart Approach for Orthopedic Applications

Mesenchymale stromale Cell Cultuur en Levering in autologe Voorwaarden: een slimme aanpak voor orthopedische toepassingen

Human Mesenchymal Stromal Cells (hMSCs) are cultured in vitro with different media. Limits on their use in clinical settings, however, mainly depend on ...

Synthesis of Functionalized 10-nm Polymer-coated Gold Particles for Endothelium Targeting and Drug Delivery

Synthese van matiemaatschappij 10-nm polymeer beklede gouddeeltjes voor endotheel Targeting en Drug Delivery

Gold nanoparticles (AuNPs) have been used extensively in medical research due to their size, biocompatibility, and modifiable surface. Specific targeting ...