Name: near infrared photoimmunotherapy for mouse models of pleural dissemination
Uploaded: 2021-02-09T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Near Infrared Photoimmunotherapy for Mouse Models of Pleural Dissemination at JoVE.com

Никакой

Все эксперименты in vivo проводились в соответствии с Руководством по уходу и использованию ресурсов лабораторных животных Комитета по уходу и использованию животных Университета Нагои (одобрение No 2017-29438, No 2018-30096, No 2019-31234, No 2020-20104). Шестинедельные гомозиготные атимические обнаженны?...

<ol>
	<li>Xu, X., Lu, H., Lee, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near+Infrared+Light+Triggered+Photo/Immuno-Therapy+Toward+Cancers.">Near Infrared Light Triggered Photo/Immuno-Therapy Toward Cancers.</a> Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. 8, (2020).</li><li>Mitsunaga, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+cell-selective+in+vivo+near+infrared+photoimmunotherapy+targeting+specific+membrane+molecules.">Cancer cell-selective in vivo near infrared photoimmunotherapy targeting specific membrane molecules.</a> Nature Medicine. 17, 1685-1691 (2011).</li><li>Kobayashi, H., Choyke, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near-Infrared+Photoimmunotherapy+of+Cancer.">Near-Infrared Photoimmunotherapy of Cancer.</a> Accounts of Chemical Research. 52, 2332-2339 (2019).</li><li>Oseroff, A. R., Ohuoha, D., Hasan, T., Bommer, J. C., Yarmush, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibody-targeted+photolysis:+Selective+photodestruction+of+human+T-cell+leukemia+cells+using+monoclonal+antibody-chlorin+e6+conjugates.">Antibody-targeted photolysis: Selective photodestruction of human T-cell leukemia cells using monoclonal antibody-chlorin e6 conjugates.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 83, 8744-8748 (1986).</li><li>Mew, D., Wat, C. K., Towers, G. H., Levy, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoimmunotherapy:+treatment+of+animal+tumors+with+tumor-specific+monoclonal+antibody-hematoporphyrin+conjugates.">Photoimmunotherapy: treatment of animal tumors with tumor-specific monoclonal antibody-hematoporphyrin conjugates.</a> Journal of Immunology. 130, 1473-1477 (1983).</li><li>Vrouenraets, M. B., 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=Development+of+meta-tetrahydroxyphenylchlorin-monoclonal+antibody+conjugates+for+photoimmunotherapy.">Development of meta-tetrahydroxyphenylchlorin-monoclonal antibody conjugates for photoimmunotherapy.</a> Cancer Research. 59, 1505-1513 (1999).</li><li>Goff, B. A., 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=Photoimmunotherapy+and+biodistribution+with+an+OC125-chlorin+immunoconjugate+in+an+in+vivo+murine+ovarian+cancer+model.">Photoimmunotherapy and biodistribution with an OC125-chlorin immunoconjugate in an in vivo murine ovarian cancer model.</a> British Journal of Cancer. 70, 474-480 (1994).</li><li>Sato, K., 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=Photoinduced+Ligand+Release+from+a+Silicon+Phthalocyanine+Dye+Conjugated+with+Monoclonal+Antibodies:+A+Mechanism+of+Cancer+Cell+Cytotoxicity+after+Near-Infrared+Photoimmunotherapy.">Photoinduced Ligand Release from a Silicon Phthalocyanine Dye Conjugated with Monoclonal Antibodies: A Mechanism of Cancer Cell Cytotoxicity after Near-Infrared Photoimmunotherapy.</a> ACS Central Science. 4, 1559-1569 (2018).</li><li>Sato, K., Nagaya, T., Choyke, P. L., Kobayashi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near+infrared+photoimmunotherapy+in+the+treatment+of+pleural+disseminated+NSCLC:+Preclinical+experience.">Near infrared photoimmunotherapy in the treatment of pleural disseminated NSCLC: Preclinical experience.</a> Theranostics. 5, 698-709 (2015).</li><li>Nishinaga, Y., 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=Targeted+Phototherapy+for+Malignant+Pleural+Mesothelioma:+Near-Infrared+Photoimmunotherapy+Targeting+Podoplanin.">Targeted Phototherapy for Malignant Pleural Mesothelioma: Near-Infrared Photoimmunotherapy Targeting Podoplanin.</a> Cells. 9, 1019 (2020).</li><li>Sato, K., 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=Near+infrared+photoimmunotherapy+prevents+lung+cancer+metastases+in+a+murine+model.">Near infrared photoimmunotherapy prevents lung cancer metastases in a murine model.</a> Oncotarget. 6, 19747-19758 (2015).</li><li>Sato, K., Nagaya, T., Mitsunaga, M., Choyke, P. L., Kobayashi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near+infrared+photoimmunotherapy+for+lung+metastases.">Near infrared photoimmunotherapy for lung metastases.</a> Cancer Letters. 365, 112-121 (2015).</li><li>Isobe, Y., 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=Near+infrared+photoimmunotherapy+targeting+DLL3+for+small+cell+lung+cancer.">Near infrared photoimmunotherapy targeting DLL3 for small cell lung cancer.</a> EBioMedicine. 52, 102632 (2020).</li><li>Nakamura, Y., 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=Near+infrared+photoimmunotherapy+in+a+transgenic+mouse+model+of+spontaneous+epidermal+growth+factor+receptor+(EGFR)-expressing+lung+cancer.">Near infrared photoimmunotherapy in a transgenic mouse model of spontaneous epidermal growth factor receptor (EGFR)-expressing lung cancer.</a> Molecular Cancer Therapeutics. 16, 408-414 (2017).</li><li>Nagaya, T., 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=Near+infrared+photoimmunotherapy+with+avelumab,+an+anti-programmed+death-ligand+1+(PD-L1)+antibody.">Near infrared photoimmunotherapy with avelumab, an anti-programmed death-ligand 1 (PD-L1) antibody.</a> Oncotarget. 8, 8807-8817 (2017).</li><li>Sato, K., 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=Spatially+selective+depletion+of+tumor-associated+regulatory+T+cells+with+near-infrared+photoimmunotherapy.">Spatially selective depletion of tumor-associated regulatory T cells with near-infrared photoimmunotherapy.</a> Science Translational Medicine. 8, (2016).</li><li>Sato, K., 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=Comparative+effectiveness+of+light+emitting+diodes+(LEDs)+and+lasers+in+near+infrared+photoimmunotherapy.">Comparative effectiveness of light emitting diodes (LEDs) and lasers in near infrared photoimmunotherapy.</a> Oncotarget. 7, 14324-14335 (2016).</li><li>Sato, K., Choyke, P. L., Kobayashi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoimmunotherapy+of+Gastric+Cancer+Peritoneal+Carcinomatosis+in+a+Mouse+Model.">Photoimmunotherapy of Gastric Cancer Peritoneal Carcinomatosis in a Mouse Model.</a> PLoS One. 9, 113276 (2014).</li><li>McLemore, T. L., 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=Comparison+of+intrapulmonary,+percutaneous+intrathoracic,+and+subcutaneous+models+for+the+propagation+of+human+pulmonary+and+nonpulmonary+cancer+cell+lines+in+athymic+nude+mice.">Comparison of intrapulmonary, percutaneous intrathoracic, and subcutaneous models for the propagation of human pulmonary and nonpulmonary cancer cell lines in athymic nude mice.</a> Cancer Research. 48, 2880-2886 (1988).</li><li>Manzotti, C., Audisio, R. A., Pratesi, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Importance+of+orthotopic+implantation+for+human+tumors+as+model+systems:+relevance+to+metastasis+and+invasion.">Importance of orthotopic implantation for human tumors as model systems: relevance to metastasis and invasion.</a> Clinical &amp; Experimental Metastasis. 11, 5-14 (1993).</li><li>Lwin, T. M., Hoffman, R. M., Bouvet, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advantages+of+patient-derived+orthotopic+mouse+models+and+genetic+reporters+for+developing+fluorescence-guided+surgery.">Advantages of patient-derived orthotopic mouse models and genetic reporters for developing fluorescence-guided surgery.</a> Journal of Surgical Oncology. 118, 253-264 (2018).</li><li>Sordat, B. 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=.">.</a> From Ectopic to Orthotopic Tumor Grafting Sites: Evidence for a Critical Role of the Host Tissue Microenvironment for the Actual Expression of the Malignant Phenotype. , 43-53 (2017).</li><li>Sato, K., 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=Photoimmunotherapy:+comparative+effectiveness+of+two+monoclonal+antibodies+targeting+the+epidermal+growth+factor+receptor.">Photoimmunotherapy: comparative effectiveness of two monoclonal antibodies targeting the epidermal growth factor receptor.</a> Molecular Oncology. 8, 620-632 (2014).</li><li>Nakajima, T., 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=The+effects+of+conjugate+and+light+dose+on+photo-immunotherapy+induced+cytotoxicity.">The effects of conjugate and light dose on photo-immunotherapy induced cytotoxicity.</a> BMC Cancer. 14, 389 (2014).</li><li>Nagaya, T., 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=Near+infrared+photoimmunotherapy+of+B-cell+lymphoma.">Near infrared photoimmunotherapy of B-cell lymphoma.</a> Molecular Oncology. 10, 1404-1414 (2016).</li><li>Sato, K., 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=Near+infrared+photoimmunotherapy+in+the+treatment+of+disseminated+peritoneal+ovarian+cancer.">Near infrared photoimmunotherapy in the treatment of disseminated peritoneal ovarian cancer.</a> Molecular Cancer Therapeutics. 14, 141-150 (2015).</li><li>Colin, D. J., Bejuy, O., Germain, S., Triponez, F., Serre-Beinier, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Implantation+and+monitoring+by+pet/ct+of+an+orthotopic+model+of+human+pleural+mesothelioma+in+athymic+mice.">Implantation and monitoring by pet/ct of an orthotopic model of human pleural mesothelioma in athymic mice.</a> Journal of Visualized Experiments. 2019, (2019).</li><li>Opitz, I., 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=Local+recurrence+model+of+malignant+pleural+mesothelioma+for+investigation+of+intrapleural+treatment.">Local recurrence model of malignant pleural mesothelioma for investigation of intrapleural treatment.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 31, 772-778 (2007).</li><li>Bunn, P. A., Kelly, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+chemotherapeutic+agents+prolong+survival+and+improve+quality+of+life+in+non-small+cell+lung+cancer:+a+review+of+the+literature+and+future+directions.">New chemotherapeutic agents prolong survival and improve quality of life in non-small cell lung cancer: a review of the literature and future directions.</a> Clinical Cancer Research. 4, 1087-1100 (1998).</li><li>Astoul, P., Wang, X., Hoffman, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patient-like+nude-mouse+and+scid-mouse+models+of+human+lung+and+pleural+cancer+(review).">Patient-like nude-mouse and scid-mouse models of human lung and pleural cancer (review).</a> International Journal of Oncology. 3, 713-718 (1993).</li><li>Yamaguchi, H., Pantarat, N., Suzuki, T., Evdokiou, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near-infrared+photoimmunotherapy+using+a+small+protein+mimetic+for+HER2-overexpressing+breast+cancer.">Near-infrared photoimmunotherapy using a small protein mimetic for HER2-overexpressing breast cancer.</a> International Journal of Molecular Sciences. 20, (2019).</li><li>Jing, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+and+selective+elimination+of+glioblastoma+stem+cells+with+theranostic+Near-Infrared-Labeled+CD133-Specific+antibodies.">Imaging and selective elimination of glioblastoma stem cells with theranostic Near-Infrared-Labeled CD133-Specific antibodies.</a> Theranostics. 6, 862-874 (2016).</li><li>Burley, T. A., 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=Near-infrared+photoimmunotherapy+targeting+EGFR-Shedding+new+light+on+glioblastoma+treatment.">Near-infrared photoimmunotherapy targeting EGFR-Shedding new light on glioblastoma treatment.</a> International Journal of Cancer. 142, 2363-2374 (2018).</li><li>Nagaya, T., 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=Near+infrared+photoimmunotherapy+using+a+fiber+optic+diffuser+for+treating+peritoneal+gastric+cancer+dissemination.">Near infrared photoimmunotherapy using a fiber optic diffuser for treating peritoneal gastric cancer dissemination.</a> Gastric Cancer. 22, 463-472 (2019).</li><li>Nagaya, T., 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=Endoscopic+near+infrared+photoimmunotherapy+using+a+fiber+optic+diffuser+for+peritoneal+dissemination+of+gastric+cancer.">Endoscopic near infrared photoimmunotherapy using a fiber optic diffuser for peritoneal dissemination of gastric cancer.</a> Cancer Science. 109, 1902-1908 (2018).</li><li>Harada, T., 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=Near-infrared+photoimmunotherapy+with+galactosyl+serum+albumin+in+a+model+of+diffuse+peritoneal+disseminated+ovarian+cancer.">Near-infrared photoimmunotherapy with galactosyl serum albumin in a model of diffuse peritoneal disseminated ovarian cancer.</a> Oncotarget. 7, 79408-79416 (2016).</li><li>Journals, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=JNCI+Journal+of+the+National+Cancer+Institute+Way+to+Better+DNA.">JNCI Journal of the National Cancer Institute Way to Better DNA.</a> Annals of Internal Medicine. 37, 1-9 (2008).</li></ol>

В данном исследовании мы продемонстрировали метод измерения терапевтического эффекта NIR-PIT на модель плевральной диссеминации МПМ. Высокоселективное уничтожение клеток проводилось с помощью NIR-PIT; таким образом, нормальная ткань практически не повреждалась...

Рак остается одной из ведущих причин смертности, несмотря на десятилетия исследований. Одна из причин заключается в том, что лучевая терапия и химиотерапия являются высокоинвазивными методами, которые могут ограничить их терапевтические преимущества. Клеточная или молекулярная таргетная терапия, которая является менее инвазивными методами, получает повышенное внимание. Фотоиммунотерапия – это метод лечения, который синергетически усиливает терапевтический эффект, сочетая иммунотерапию и фототерапию. Иммунотерапия повышает иммунитет опухоли за счет повышения иммуногенности микроокружения опухоли и снижения иммунорегуляторного подавления, в результате чего опухоли деструктируется в организме. Фототерапия уничтожает первичные опухоли комбинацией фотосенсибилизаторов и световых лучей, а опухолеспецифические антигены, высвобождаемые из опухолевых клеток, повышают опухолевый иммунитет. Опухоли можно избирательно лечить с помощью фотосенсибилизаторов, поскольку они специфичны и селективны для клеток-мишеней. Модальность фототерапии включает фотодинамическую терапию (ФДТ), фототермическую терапию (ПТТ) и терапию наосновефотохимии1.
Ближний инфракрасный фотоиммунотерапия (NIR-PIT) является недавно разработанным методом противоопухолевной фототерапии, который сочетает в себе фотохимическую терапию и иммунотерапию1,2. NIR-PIT представляет собой молекулярно-таргетную терапию, которая нацелена на конкретные молекулы клеточной поверхности путем конъюгации близкого инфракрасного кремниевого фталоцианинового красителя IRdye 700DX (IR700) с моноклональным антителом (mAb). Клеточная мембрана клетки-мишени разрушается при облучении NIR-светом (690 нм)3.
Концепция использования таргетной светотерапии путем комбинирования обычных фотосенсибилизаторов и антител или таргетной ФДТ насчитывает более трех десятилетий4,5. Предыдущие исследования пытались нацелиться на обычные агенты ФДТ, конъюгируя их с антителами. Однако был ограниченный успех, потому что эти конъюгаты были захвачены в печени, из-за гидрофобности фотосенсибилизаторов6,7. Более того, механизм NIR-PIT полностью отличается от механизма обычного PDT. Обычные фотосенсибилизаторы создают окислительный стресс, который возникает в результате преобразования энергии, которое поглощает световую энергию, смещается в возбужденное состояние, переходит в основное состояние и вызывает апоптоз. Однако NIR-PIT вызывает быстрый некроз, непосредственно разрушая клеточную мембрану путем агрегации фотосенсибилизаторов на мембране посредством фотохимической реакции8. NIR-PIT во многом превосходит обычный целевой ФДТ. Обычные фотосенсибилизаторы имеют низкие коэффициенты вымирания, требуя прикрепления большого количества фотосенсибилизаторов к одной молекуле антитела, потенциально снижая сродство связывания. Большинство обычных фотосенсибилизаторов являются гидрофобными, что затрудняет связывание фотосенсибилизаторов с антителами без ущерба для их иммунореактивности или накопления мишеней in vivo. Обычные фотосенсибилизаторы обычно поглощают свет в видимом диапазоне, уменьшая проникновение в ткани.
Сообщалось о нескольких исследованиях NIR-PIT, нацеленных на внутриторакальныеопухоли,такие как рак легких и злокачественные клетки мезотелиомы плевры (MPM),9,10,11, 12,13,14,15,16,17. Тем не менее, только в нескольких отчетах описана эффективность NIR-PIT в моделях9,10,11,12с диссеминированной плеврой или раком легких. Модели ксенотрансплантатов подкожной опухоли считаются стандартными моделями опухолей и в настоящее время широко используются для оценки противоопухолевых эффектов новых методовлечения18. Однако микроокружение подкожной опухоли не является разрешительным для развития соответствующей структуры ткани или состояния, которое должным образом резюмирует истинный злокачественный фенотип19,20,21,22. В идеале должны быть установлены модели ортотопических заболеваний для более точной оценки противоопухолевого эффекта.
Здесь мы демонстрируем метод оценки эффективности в мышиной модели плеврального диссеминированного рака легких, который лечили с помощью NIR-PIT. Модель плевральной диссеминационной мыши генерируется путем введения опухолевых клеток в грудную полость и подтверждается с помощью люминесценции люциферазы. Мышь лечили внутривенной инъекцией mAb, конъюгированной с IR700 и NIR облучением грудной клетки. Терапевтический эффект оценивали с помощью люминесценции люциферазы.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.25w/v% Trypsin-1mmol/l EDTA 4Na Solution with Phenol Red</td>
			<td>Wako</td>
			<td>209-016941</td>
			<td>for cell culture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1mL syringe</td>
			<td>TERUMO</td>
			<td>SS-01T</td>
			<td>for mice experiment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>30G needle</td>
			<td>Nipro</td>
			<td>1907613</td>
			<td>for mice experiment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BALB/cSlc-nu/nu</td>
			<td>Japan SLC</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collidal Blue Staining Kit</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>LC6025</td>
			<td>use for gel protein staining</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coomassie (bradford) Plus protein assay</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Inc (Waltham, MA, USA)</td>
			<td>PI-23200</td>
			<td>for measuring the APC concentration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dimethyl sulfoxide (DMSO)</td>
			<td>Wako</td>
			<td>043-07216</td>
			<td>use for conjugation of IR700</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-Luciferin (potassium salt)</td>
			<td>Cayman Chemical</td>
			<td>14681</td>
			<td>for bioluminescence imaging and DLIT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism7</td>
			<td>GraphPad software</td>
			<td></td>
			<td>for statistical analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image Studio</td>
			<td>Li-Cor Biosciences</td>
			<td></td>
			<td>for analyzing 700 nm fluorescent image</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IRDye 700DX Ester Infrared Dye</td>
			<td>LI-COR Bioscience (Lincoln, NE, USA)</td>
			<td>929-70011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>isoflurane</td>
			<td>Wako</td>
			<td>095-06573</td>
			<td>for mice anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IVIS Spectrum CT</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td></td>
			<td>for capturing bioluminescent image and DLIT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Living Image</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td></td>
			<td>for analyzing bioluminescent image and DLIT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Na2HPO4</td>
			<td>SIGMA-ALDRICH (St. Louis, MO, USA)</td>
			<td>S9763</td>
			<td>use for conjugation of IR700</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NIR Laser</td>
			<td>Changchun New Industries Optoelectronics Technology</td>
			<td>MRL-III-690R</td>
			<td>for NIR irradiation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Novex WedgeWell 4 to 20%, Tris-Glycine, 1.0 mm, Mini Protein Gel, 12 well</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>XP04202BOX</td>
			<td>use for SDS-PAGE</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NuPAGE LDS Sample Buffer (x4)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>NP0007</td>
			<td>use for SDS-PAGE</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical power meter</td>
			<td>Thorlabs (Newton, NJ, USA)</td>
			<td>PM100</td>
			<td>for measuring the output of the NIR laser&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS(-)</td>
			<td>Wako</td>
			<td>166-23555</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pearl Trilogy imaging system</td>
			<td>Li-Cor Biosciences</td>
			<td></td>
			<td>for capturing 700 nm fluorecent image</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicilin-Streptomycin Solution (x100)</td>
			<td>Wako</td>
			<td>168-23191</td>
			<td>for cell culture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Puromycin Dihydrochloride</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>A1113803</td>
			<td>for luciferase transfection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RediFect Red-Fluc-Puromycin Lentiviral Prticles</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td>CLS960002</td>
			<td>for luciferase transfection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI-1640 with L-glutamine and Phenol Red</td>
			<td>Wako</td>
			<td>189-02025</td>
			<td>for cell culture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sephadex G25 column (PD-10)&#160;</td>
			<td>GE Healthcare (Piscataway, NJ, USA)</td>
			<td>17-0851-01</td>
			<td>use for conjugation of IR700</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UV-1900i</td>
			<td>Shimadzu</td>
			<td></td>
			<td>for measuring the APC concentration</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

near infrared photoimmunotherapy for mouse models of pleural dissemination

Эффективность фотоиммунотерапии можно оценить более точно с помощью ортотопической мышиной модели, чем с подкожной. Модель плевральной диссеминации может быть использована для оценки методов лечения внутриторакальных заболеваний, таких как рак легких или злокачественная мезотелиома плевры.
Фотоиммунотерапия ближнего инфракрасного диапазона (NIR-PIT) - это недавно разработанная стратегия лечения рака, которая сочетает в себе специфичность антител, нацеленных на опухоль, с токсичностью, вызванной фотоаборбером (IR700Dye) после воздействия света NIR. Сообщалось об эффективности NIR-PIT с использованием различных антител; однако лишь несколько отчетов показали терапевтический эффект этой стратегии в ортотопической модели. В настоящем исследовании мы демонстрируем пример оценки эффективности модели плеврального диссеминированного рака легких, которую лечили с использованием NIR-PIT.

Анти-подопланин антитело NZ-1 было конъюгировано с IR700 для генерации NZ-1-IR700. Мы подтвердили привязку NZ-1 и IR700 на SDS-PAGE(рисунок 8). Люцифераза-экспрессировка H2373 (H2373-luc) была получена путем трансфектирования клеток злокачественной мезотелиомы (H2373) геном люциферазы10.</...

Watch this Scientific Journal Video about Near Infrared Photoimmunotherapy for Mouse Models of Pleural Dissemination at JoVE.com

Near Infrared Photoimmunotherapy for Mouse Models of Pleural Dissemination

Фотоиммунотерапия в ближнем инфракрасном диапазоне (NIR-PIT) является новой терапевтической стратегией рака, которая использует конъюгат антитело-фотоабсорбер (IR700Dye) и свет NIR для уничтожения раковых клеток. Здесь мы представляем метод оценки противоопухолевого эффекта NIR-PIT в мышиной модели плеврального диссеминированного рака легких и злокачественной мезотелиомы плевры с использованием биолюминесцентной визуализации.

Фотоиммунотерапия в ближнем инфракрасном диапазоне для мышиных моделей плевральной диссеминиции

The efficacy of photoimmunotherapy can be evaluated more accurately with an orthotopic mouse model than with a subcutaneous one. A pleural dissemination ...

Этот метод может быть использован для оценки терапевтического воздействия NIR-PIT на опухоли грудной клетки в клинически значимой модели опухоли. Процедуры NIR-PIT с использованием модели диссеминированного рака плевры просты для понимания и выполнения. Чтобы создать модель распространения мыши, используйте пенополистирол для изготовления пробки и дезинфицируйте ее 70% этанолом.Прикрепите иглу к пробке с наконечником, выходящим на пять миллиметров от пробки. Согните кончик иглы 30-го калибра чистыми щипцами или против твердого предмета, очищенного 70% этанолом, и заполните шприц одним раз 10 до шести опухолевых клеток-мишеней в 100 микролитрах PBS. Подтверждают отсутствие реакции на педальный рефлекс у анестезируемой, от 19 до 21 грамм, от восьми до 12 недель, самки, гомозиготной, атипичной обнаженной мыши.Вставьте иглу в грудную клетку через межреберное пространство, перемещая иглу вверх и вниз, чтобы избежать контакта с ребрами. Когда наконечник пройдет через межребрюшное пространство, расположите шприц так, чтобы он был прижат к мыши, и введите весь объем клеток-мишеней. После инъекции перекатывайте мышь два-три раза, чтобы распределить клетки по всей грудной полости, и верните мышь в свою клетку с наблюдением до полного выздоровления.Через 24 часа после инъекции клеток и каждый день после этого вводите анестезированным мышам, введенным опухолевым клеткам, 200 микролитров по 15 миллиграммов на миллилитр D-люциферина. Через 10 минут поместите мышей в биолюминесцентный изобразователь и откройте панель управления сбором в программном обеспечении для работы с изображением. Выберите Люминесцентный, Фотографический и Наложенный.Установите время экспозиции в значение Auto, binning в Small, F/Stop в один для Люминесцентного и в восемь для Фотографии, а поле зрения в C.Click Acquire для изображения биолюминесценции. Задайте для параметра Формат отображения значение Radians и выберите круг в палитре «Область интереса» на панели «Палитра инструментов». Щелкните Измерить интересующих областей, чтобы измерить интенсивность биолюминесцентной поверхности, и используйте Настроить измерение для выбора значений, относящихся к эксперименту.Экспортируйте эту таблицу данных в виде CSV-файла. Затем используйте общие значения потока для количественной оценки интенсивности биолюминесцентных веществ в файле. Прежде чем выполнять фототерапию мышей, введенных в ближний инфракрасный диапазон, используйте измеритель мощности для измерения световой дозы лазера с длиной волны 690 нанометров и отрегулируйте выход до 100 милливатт на квадратный сантиметр.За 24 часа до начала лечения внутривенно вводят 100 мкг фотосенсибилизатора антител, конъюгированных в 50-200 микролитрах PBS через заднюю вену опухолевого инъецированного животного. В день лечения фототерапией поместите анестезированную конъюгированную, насыщенную опухолью мышь в положение лежа на спине и защитите нецелевые участки алюминиевой фольгой. Когда все щиты будут размещены, используйте лазер со счетом 100 джоулей на квадратный сантиметр для облучения грудной полости ближним инфракрасным светом в течение примерно 30 секунд.Когда облучение завершено и мышь проснулась, верните животное в клетку и ежедневно измеряйте биолюминесценцию, как показано. В этом репрезентативном анализе конъюгация антитела против подопланина с IR700 была подтверждена анализом SDS-PAGE. После инъекции опухолевых клеток следует выполнить биолюминесцентную визуализацию и диффузную люминесцентную томографию, чтобы определить, какие мыши экспрессуют достаточную активность люциферазы в грудной полости для дальнейшего изучения.На пятый день после инъекции мыши, введенные антитела ir700, демонстрируют высокую флуоресценцию IR700 и активность люциферазы в опухолях грудной клетки, что указывает на то, что внутривенно вводимо вводимое IR700-конъюгированное антитело достигает диссеминированных участков плевральной опухоли. Примечательно, что плевральные диссеминированные мыши, получавших фотоиммунотерапию в ближнем инфракрасном диапазоне, демонстрируют снижение активности люциферазы, в то время как относительные световые единицы в контрольной группе демонстрируют постепенное увеличение интенсивности. Поскольку требуемая энергия облучения NIR зависит от клеточной линии и антител, обязательно заранее проверьте условия in vitro.

Research

JoVE Journal

Medicine

In vivo Near Infrared Fluorescence (NIRF) Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

In vivo Near Infrared Fluorescence NIRF Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

В естественных условиях ближней инфракрасной флуоресценции (NIRF) внутрисосудистого молекулярной визуализации воспалительных Зубной налет, мультимодальный подход к изображений атеросклероза

The vascular response to injury is a well-orchestrated inflammatory response triggered by the accumulation of macrophages within the vessel wall leading ...

Near Infrared Optical Projection Tomography for Assessments of &beta;-cell Mass Distribution in Diabetes Research

Near Infrared Optical Projection Tomography for Assessments of ÃƒÅ½Ã‚Â²-cell Mass Distribution in Diabetes Research

Рядом с инфракрасной оптической томографии проекции для Оценки β-клетки массового распространения в исследованиях диабета

By adapting OPT to include the capability of imaging in the near infrared (NIR) spectrum, we here illustrate the possibility to image larger bodies of ...

Mouse Models for Graft Arteriosclerosis

Мышиные модели для взяток Атеросклероз

Graft arteriosclerois (GA),  also called allograft vasculopathy, is a pathologic lesion that develops over  months to years in transplanted organs ...

Tissue-simulating Phantoms for Assessing Potential Near-infrared Fluorescence Imaging Applications in Breast Cancer Surgery

Tissue-моделирования Фантомы для оценки потенциального ближней инфракрасной флуоресценции визуализации приложений в хирургии рака молочной железы

Inaccuracies in intraoperative tumor localization and evaluation of surgical margin status result in suboptimal outcome of breast-conserving surgery ...

Mouse Kidney Transplantation: Models of Allograft Rejection

Мышь трансплантации почки: Модели аллотрансплантата Отказ

Rejection of the transplanted kidney in humans is still a major cause of morbidity and mortality. The mouse model of renal transplantation closely ...

High-frequency Ultrasound Imaging of Mouse Cervical Lymph Nodes

Высокочастотный ультразвуковой визуализации мыши шейных лимфатических узлов

High-frequency ultrasound (HFUS) is widely employed as a non-invasive method for imaging internal anatomic structures in experimental small animal ...

Combined Near-infrared Fluorescent Imaging and Micro-computed Tomography for Directly Visualizing Cerebral Thromboemboli

Комбинированный ближней инфракрасной области флуоресцентных изображений и микро-компьютерной томографии для прямого Визуализируя церебральный тромбоэмболию

Direct thrombus imaging visualizes the root cause of thromboembolic infarction. Being able to image thrombus directly allows far better investigation of ...

Bioluminescence and Near-infrared Imaging of Optic Neuritis and Brain Inflammation in the EAE Model of Multiple Sclerosis in Mice

Биолюминесценции и ближней инфракрасной области визуализации неврита зрительного нерва и мозга Воспаление в EAE модели рассеянного склероза у мышей

Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) in SJL/J mice is a model for relapsing-remitting multiple sclerosis (RRMS). Clinical EAE scores describing ...

Skeletal Muscle Neurovascular Coupling, Oxidative Capacity, and Microvascular Function with 'One Stop Shop' Near-infrared Spectroscopy

Скелетных мышцах нервно-сосудистого муфта, окислительный потенциал и микрососудистой функция с «Одна остановка магазин» ближней инфракрасной спектроскопии

Exercise represents a major hemodynamic stress that demands a highly coordinated neurovascular response in order to match oxygen delivery to metabolic ...

A New Best Practice for Validating Tail Vein Injections in Rat with Near-infrared-Labeled Agents

Новый наилучшей практики для проверки хвост вен инъекции в Крыса с рядом ИК меченых агентов

Intravenous (IV) administration of agents into the tail vein of rats can be both difficult and inconsistent. Optimizing tail vein injections is a key part ...