Summary

Antígenos funcional protegido glóbulos rojos por la membrana injerto de compactos Poligliceroles hiperramificados

Published: January 02, 2013
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Summary

La modificación de membrana celular de las células rojas de la sangre (eritrocitos) con poliglicerol hiperramificado (HPG) se presenta. Los glóbulos rojos modificados se caracterizaron por partición acuoso de dos fases, la fragilidad osmótica y la lisis mediada por el complemento. El camuflaje de proteínas de superficie y los antígenos se evaluó usando la citometría de flujo y Micro Typing System (MTS) tarjetas de sangre fenotipificación.

Abstract

Glóbulos rojos (RBC) transfusión es vital para el tratamiento de una serie de problemas médicos agudos y crónicos, como la talasemia mayor y la anemia de células falciformes 1-3. Debido a la presencia de gran cantidad de antígenos en la superficie de glóbulos rojos (~ 308 antígenos conocidos 4), los pacientes en la terapia de transfusión de sangre crónica desarrollar aloanticuerpos debido a la coincidencia de la señorita antígenos menores en los glóbulos rojos transfundidos 4, 5. El injerto de polímeros hidrófilos tales como polietilenglicol (PEG) y poliglicerol hiperramificado (HPG) forma una capa sobre la membrana de exclusión RBC que impide la interacción de los anticuerpos con los antígenos de superficie sin afectar el paso de moléculas pequeñas tales como el oxígeno, la glucosa y los iones 3. En la actualidad no hay ningún método disponible para la generación de universales células rojas de la sangre de los donantes, en parte, debido a la enorme reto presentado por la presencia de gran número de antígenos (proteínas y carbohidratos basados) en la superficie de glóbulos rojos y la dl desarrollo de tales métodos mejorará significativamente la seguridad de la transfusión, y dramáticamente mejorar la disponibilidad y el uso de los glóbulos rojos. En este informe, los experimentos que se utilizan para desarrollar antígenos funcionales glóbulos rojos protegidas por la membrana de injerto de HPG y su caracterización se presentan. HPGs son altamente biocompatibles polímeros compactos 6, 7, y se espera que se encuentra dentro del glicocálix célula que rodea la membrana lipídica 8, 9 y la máscara de antígenos de superficie de RBC 10, 11.

Protocol

A. Modificación de poliglicerol hiperramificado (SS-HPG) Place liofilizó HPG 60 kDa (0,5 g, 0,0083 mmol) en un matraz de fondo redondo y se seca durante la noche bajo vacío a 90 ° C. Refrigerar el matraz a temperatura ambiente, y se disuelve el HPG se secó en piridina anhidra (3 ml). Para funcionalizar aproximadamente ocho grupos hidroxilo en HPG con grupos carboxilo, añadir una cantidad catalítica de dimetilaminopiridina (una gota de 5 mg / ml de solución en piridina) a la soluci?…

Representative Results

Camuflaje de antígeno Rhesus D y proteína de superficie CD47 RBC se cuantificaron por citometría de flujo utilizando anticuerpos monoclonales marcados fluorescentes, y un resultado representativo se da en la figura 1. En caso de HPG de injerto de glóbulos rojos (gris), la intensidad de la disminución de la señal (pico desplaza a la izquierda) en comparación con el control de los glóbulos rojos (rojo y verde) que indica una reducción en la unión a los anticuerpos a la superficie celular que ind…

Discussion

Los glóbulos rojos de donantes universales tienen un gran potencial en la disponibilidad de sangre y la mejora de la seguridad de la terapia transfusional. Los glóbulos rojos también se consideran prometedores vehículos de administración de fármacos debido a su larga circulación y la biocompatibilidad inherente 14, 15. Los experimentos presentados en este trabajo evaluar la características in vitro de HPG eritrocitos modificados. La propiedades in vitro y en</em…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Esta investigación fue financiada por los Canadian Blood Services (CBS) y los Institutos Canadienses de Ciencias de la Salud (CIHR) Fondo de Cooperación de Investigación. Los autores agradecen al Hub Macromoléculas LMB en el Centro de UBC para la investigación de sangre para el uso de sus instalaciones de investigación. La instalación de infraestructura con el apoyo de la Fundación Canadiense para la Innovación (CFI) y la Michael Smith Foundation for Health Research (MSFHR). R. Chapanian es un recipiente de (CIHR / CBS) becas de posdoctorado en Ciencias de Transfusión y un receptor de la beca de investigación posdoctoral MSFHR aprendiz. JN Kizhakkedathu es un recipiente del Premio MSFHR Carrera Académico Investigador.

Materials

Glycidol Sigma Aldrich (ON, Canada)
Trimethylolpropane Fluka (ON, Canada)
Potassium methylate Sigma Aldrich (ON, Canada)
Anhydrous pyridine Sigma Aldrich (ON, Canada)
4-Dimethylaminopyridine Sigma Aldrich (ON, Canada)
Succinic anhydride Sigma Aldrich (ON, Canada)
Acetone Fisher Scientific (ON, Canada)
Anhydrous dimethyl formamide Sigma Aldrich (ON, Canada)
N-Hydroxysuccinimide Sigma Aldrich (ON, Canada)
N,N’-Diisopropylcarbodiimide Sigma Aldrich (ON, Canada)
MTS cards Micro Typing System (MTS) cards (FL, USA)
Dextran 500 kDa Pharmacia Fine Chemicals (Sweden)
PEG 8 kDa Sigma Aldrich (ON, Canada)
FITC monoclonal anti-Rhesus D (RhD) Quotient Biodiagnostics (PA, USA)
PE monoclonal anti-CD47 BD Biosciences (NJ, USA)
Drabkin’s reagent Sigma Aldrich (ON, Canada)
Table. Chemicals and reagents used for the grafting of HPG polymers to RBC membrane and their analysis.

References

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Chapanian, R., Constantinescu, I., Brooks, D. E., Scott, M. D., Kizhakkedathu, J. Antigens Protected Functional Red Blood Cells By The Membrane Grafting Of Compact Hyperbranched Polyglycerols. J. Vis. Exp. (71), e50075, doi:10.3791/50075 (2013).

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