この原稿は、単層カーボンナノ チューブ (SWCNT) の合成を説明します-共役、SWCNT の確実な配信との強力な治療効果を発揮する MALAT1 gapmer アンチセンス DNA オリゴヌクレオチド (SWCNT 対策 MALAT1)反 MALAT1 の in vitro および in vivo。合成、修正、活用方法を使用し、SWCNT 反 MALAT1 の注入.
単層カーボンナノ チューブ (SWCNT) は、合成小分子薬、オリゴヌクレオチド、タンパク質などの細胞に複数の種類の薬を提供するのに使用されているナノ粒子の新しいタイプです。SWCNT、カスタマイズ可能な寸法、表面的な広域がありその表面にさまざまな変更を薬で柔軟にバインドできます。したがって、それは細胞に薬を輸送するための理想的なシステムです。長鎖非コード Rna (lncRNAs) 性 RNA 200 以上のクラスターは、nt では、蛋白質に翻訳することはできませんが、生物学的および病態生理学的プロセスに重要な役割を果たします。転移による肺腺癌成績証明書 1 (MALAT1) は非常に節約された lncRNA です。ハイレベル MALAT1 多発性骨髄腫 (MM) を含む様々 な癌の予後に関連していることを示した。我々 は MALAT1 が MM; 重さ: DNA 修復と細胞死を調節することを明らかにしました。したがって、MALAT1 は、ミリメートルのため治療上のターゲットとして考えることが。しかし、体内の MALAT1 の抑制/ノックダウンするアンチセンスの oligo の効率的な配信はまだ問題です。本研究で我々 ペグ 2000 SWCNT を変更してそれに反 MALAT1 オリゴを共役、この化合物の in vitro の配信をテスト、播種 MM マウス モデルに静脈内に挿入し、観察する示す MM 進行を大幅に抑制その SWCNT 反 MALAT1 gapmer DNA の最適な配信シャトルしています。
SWCNT は理想的な忍容性と体外1と生体2で最小毒性安定的かつ効率的に薬、タンパク質、低分子核酸などの様々 なタイプを提供できる斬新なナノ材料です。機能性 SWCNT 素晴らしい生体適合性と水への溶解度が小さい分子シャトルとして使用することができます、細胞膜3,4,5を貫通するそれらを運ぶことができます。
lncRNAs は RNA のクラスター (> 200 nt) それはゲノムから mRNA に転写されますが、タンパク質に変換することはできません。増加する証拠は、lncRNAs 遺伝子式6の規制に参加し、開始と MM7,8,9を含むがんのほとんどの種類の進行に関与していることを示しています。MALAT1 は核濃縮の非翻訳転写 2 (NEAT2) と非常に節約された lncRNA10。MALAT1 転移性肺非小細胞癌 (NSCLC)11、当初認識されましたが数多く腫瘍5,12,13; で過剰に発現されています。それは最も高い表現の lncRNAs の一つで、MM8,14の予後と相関しています。MALAT1 の発現レベルは致命的なコース髄 MM 患者のみ15MM と診断されたものと比較して有意に高かった。
以前の研究では、ターゲット MALAT1 gapmer DNA アンチセンス オリゴヌクレオチドを使用してによって、反 MALAT1 oligos 確実 DNA 損傷と MM16アポトーシスにつながるを確認した (アンチ MALAT1) MM 細胞に。Gapmer DNA をアンチセンス DNA 構成・ 2′-青梅-Rna、RNase H 一度バインド活動17MALAT1 胸の谷間を促す可能性がありますしました。アンチセンス oligos の in vivo デリバリー効率はまだその臨床での使用を制限します。
配信をテストするには、DNA は DSPE PEG2000 アミン標識抗 MALAT1 gapmer 抗 MALAT1 gapmer oligos の SWCNT の効果は、SWCNT を官能基化。SWCNT 反 MALAT1、静脈内に注入 MM 播種性マウス モデル;4 回の治療後は、印象的な抑制が観察されます。
証拠は lncRNAs MM7,8,9; を含む癌の多数の生理学的および病態生理学的プロシージャの規則の部分を取ることを示しています。アンチセンスオリゴヌクレオチド20,21,22では実現することができますがん治療の対象となる可能性があります。米国食品医薬品局…
The authors have nothing to disclose.
著者に感謝ラーナー研究所ゲノム、プロテオームと彼らの支援のためのイメージング コアとサポートします。資金: この作業は、財政的に NIH/NCI の助成 R00 CA172292 (J.J.Z.) に (J.J.Z.) をスタートアップ資金と臨床トランスレーショナル科学共同 (CTSC) (J.J.Z.) にケース ウェスタン リザーブ大学コア使用率のパイロット グラントのによって支えられました。この作品は、国立機関の健康 SIG グラント 1S10OD019972-01 からの資金で購入したライカ SP8 共焦点顕微鏡を利用されています。
SWCNTs | Millipore-Sigma | 704113 | |
DSPE-PEG2000-Amine | Avanti Polar Lipids | 880128 | |
bath sonicator | VWR | 97043-992 | |
4 mL centrifugal filter | Millipore-Sigma | Z740208-8EA | |
UV/VIS spectrometer | Thermo Fisher Scientific | accuSkan GO UV/Vis Microplate Spectrophotometer | extinction coefficient of 0.0465 L/mg/cm at 808 nm |
Sulfo-LC-SPDP | ProteoChem | c1118 | |
DTT solution | Millipore-Sigma | 43815 | |
NAP-5 column | GE Healthcare | 17-0853-01 | |
in vivo imaging system | PerkinElmer | ||
NOD.CB17-Prkdcscid/J mice | Charles River lab | 250 | |
Flow cytometer | Becton Dickinso | ||
Lipofectamine | Invitrogen | 11668019 | Lipofectamine2000 |
Fetal bovine serum (FBS) | Invitrogen | 10437-028 | |
RMPI-1640 medium | Invitrogen | 11875-093 | |
MALAT1-QF: | synthesized by IDT Company | 5’- GTTCTGATCCCGCTGCTATT – 3’ | |
MALAT1-QR: | synthesized by IDT Company | 5’- TCCTCAACACTCAGCCTTTATC – 3’ | |
GAPDH-QF: | synthesized by IDT Company | 5’- CAAGAGCACAAGAGGAAGAGAG – 3’ | |
GAPDH-QR: | synthesized by IDT Company | 5’- CTACATGGCAACTGTGAGGAG – 3’ | |
Quantitative PCR using SYBR Green PCR master mix | Thermo Fisher Scientific | A25780 | |
RevertAid first-stand cDNA synthesis kit | Thermo Fisher Scientific | K1621 | |
anti-MALAT1 | synthesized by IDT Company | 5’-mC*mG*mA*mA*mA*C*A*T*T *G*G*C*A*C*A*mC*mA*mG*mC*mA-3’ |
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Cell Viability Assay Kit | Promega Corporation | G7570 | CellTiter-GloLuminescent Cell Viability Assay Kit |
accuSkan GO UV/Vis Microplate Spectrophotometer | Thermo Fisher Scientific | ||
centrifugal filter | Millipore-Sigma | UFC910008 | |
SPSS software | IBM | version 24.0 | |
D-Luciferin | Millipore-Sigma | L9504 |