Antijenler Kompakt Hyperbranched Polyglycerols Of Aşılama Membran By Fonksiyonel Kırmızı Kan Hücreleri Korumalı
Summary
Hyperbranched poligliserol (HPG) ile kırmızı kan hücrelerinin hücre zarı modifikasyonu (eritrositler) sunulmuştur. Modifiye RBCs sulu iki faz bölümleme, osmotik frajilitesi ve kompleman aracılı lizis ile karakterize edildi. Yüzey proteinleri ve antijenlerin kamuflaj akım sitometri ve Mikro Yazma Sistemi (MTS) kan fenotipleme kartları kullanılarak değerlendirilmiştir.
Abstract
Kırmızı kan hücresi (RBC) transfüzyonu gibi talasemi ve orak hücreli anemi 1-3 gibi akut ve kronik sağlık sorunları bir dizi tedavi için hayati önem taşımaktadır. RBC yüzey (~ 308 bilinen antijen 4), kronik kan transfüzyonu hastalarda eritrosit transfüzyonu, 4, 5, küçük antijen bayan maçı nedeniyle alloantibodies geliştirmek üzerinde çok sayıda antijen varlığı nedeniyle. Polietilen glikol (PEG) ve hyperbranched poligliserol (HPG) gibi hidrofilik polimerler eklenme oksijen, glukoz, ve iyon 3 gibi küçük moleküllerin geçit etkilemeden yüzey antijenleri ile antikorların etkileşimi engelleyen RBC zar üzerinde bir dışlama bir tabaka oluşturur. Şu anda herhangi bir yöntem çünkü RBC yüzey ve D antijenlerinin çok sayıda (göre protein ve karbonhidrat) varlığı tarafından sunulan zor bir meydan okuma parçası olarak evrensel verici kırmızı kan hücrelerinin üretimi için kullanılabilirBu tür yöntemlerin evelopment anlamlı transfüzyon güvenliği artırmak ve dramatik RBCs durumu ve kullanımı artıracaktır. Bu raporda, HPG ve karakterizasyonunu greftleme membran antijen korunan fonksiyonel RBCs geliştirmek için kullanılan deneyler sunulmuştur. HPGS son derece kompakt polimerler 6, 7, biyo-uyumlu, ve lipid membran 8, 9 ve maske RBC yüzey antijenleri 10, 11, çevreleyen hücre glycocalyx içinde bulunması beklenmektedir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Evrensel donör eritrositler kan transfüzyonu tedavisi için artan kan kullanılabilirliği ve güvenliği büyük bir potansiyele sahiptir. Eritrosit aynı zamanda uzun sirkülasyon ve doğal biyolojik uyumluluk, 14, 15 bağlı olarak umut verici bir ilaç verme araçları olarak kabul edilir. Bu yazıda sunulan deneyler modifiye RBCs HPG in vitro özellikleri değerlendirir. In vitro özelliklerine ve HPG modifiye RBCs vivo dolaşımda son 8, 11 bizim grupta incelenmi?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu araştırma, Kanada Kan Hizmetleri (CBS) ve Sağlık Bilimleri (CIHR) Araştırma Ortaklığı Fonu Kanada Enstitüleri tarafından finanse edildi. Yazarların kendi araştırma tesislerinin kullanımı için Kan araştırma UBC Merkezi'nde LMB Makromolekül Hub ederim. Altyapı tesisi Yenilik Kanada temeli (CFI) ve Sağlık Araştırma Michael Smith Vakfı (MSFHR) tarafından desteklenmektedir. R. Chapanian (CIHR / CBS) doktora sonrası Transfüzyon Bilim burs ve MSFHR araştırma stajyer doktora sonrası dostluk bir alıcı bir alıcı olduğunu. JN Kizhakkedathu MSFHR Kariyer Araştırmacı Scholar Ödülü bir alıcı olduğunu.
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
- Bradley, A. J., Murad, K. L., Regan, K. L., Scott, M. D. Biophysical consequences of linker chemistry and polymer size on stealth erythrocytes: size does matter. Biochim. Biophys. Acta. 1561 (2), 147-158 (2002).
- Murad, K. T., Mahany, K. L., Brugnara, C., Kuypers, F. A., Eaton, J. W., Scott, M. D. Structural and functional consequences of antigenic modulation of red blood cells with methoxypoly(ethylene glycol. Blood. 93 (6), 2121-2127 (1999).
- Scott, M. D., Murad, K. L., Koumpouras, F., Talbot, M., Eaton, J. W. Chemical camouflage of antigenic determinants: Stealth erythrocytes. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94 (14), 7566-7571 (1997).
- Daniels, G., Reid, M. E. Blood groups: the past 50 years. Transfusion. 50 (2), 281-289 (2010).
- Murad, K. L., Gosselin, E. J., Eaton, J. W., Scott, M. D. Stealth cells: Prevention of major histocompatibility complex class II-mediated T-cell activation by cell surface modification. Blood. 94 (6), 2135-2141 (1999).
- Kainthan, R. K., Hester, S. R., Levin, E., Devine, D. V., Brooks, D. E. In vitro biological evaluation of high molecular weight hyperbranched polyglycerols. Biomaterials. 28 (31), 4581-4590 (2007).
- Kainthan, R. K., Janzen, J., Levin, E., Devine, D. V., Brooks, D. E. Biocompatibility testing of branched and linear polyglycidol. Biomacromolecules. 7 (3), 703-709 (2006).
- Chapanian, R., Constantinescu, I., Brooks, D. E., Scott, M. D., Kizhakkedathu, J. N. In vivo circulation, clearance, and biodistribution of polyglycerol grafted functional red blood cells. Biomaterials. 33 (10), 3047-3057 (2012).
- Chapanian, R., Constantinescu, I., Rossi, N. A. A., Medvedev, N., Brooks, D. E., Scott, M. D., Kizhakkedathu, J. N. Influence of polymer architecture on antigens Camouflage, CD47 protection and complement mediated lysis of surface grafted red blood cells. Biomaterials. 33 (31), 7871-7883 (2012).
- Rossi, N. A. A., Constantinescu, I., Brooks, D. E., Scott, M. D., Kizhakkedathu, J. N. Enhanced cell surface polymer grafting in concentrated and nonreactive aqueous polymer solutions. J. Am. Chem. Soc. 132 (10), 3423-3430 (2010).
- Rossi, N. A. A., Constantinescu, I., Kainthan, R. K., Brooks, D. E., Scott, M. D., Kizhakkedathu, J. N. Red blood cell membrane grafting of multi-functional hyperbranched polyglycerols. Biomaterials. 31 (14), 4167-4178 (2010).
- Muzykantov, V. R., Smirnov, M. D., Domogatsky, S. P. Hemolytic complement activity assay in microtitration plates. J. App. Biochem. 7 (3), 223-227 (1985).
- Walter, H., Brooks, D. E., Fisher, D. . Partitioning in aqueous two-phase systems: theory, methods, uses, and applications to biotechnology. , (1985).
- Rossi, L., Serafini, S., Pierige, F., Antonelli, A., Cerasi, A., Franternale, A., et al. Erythrocyte-based drug delivery. Expert Opin. Drug Deliv. 2 (2), 311-322 (2005).
- Walter, H., Krob, E. J., Brooks, D. E. Membrane surface properties other than charge involved in cell separation by partition in polymer, aqueous 2-phase systems. Biochemistry. 15 (14), 2959-2964 (1976).
- Muzykantov, V. R., Murciano, J. C., Taylor, R. P., Atochina, E. N., Herraez, A. Regulation of the complement-mediated elimination of red blood cells modified with biotin and streptavidin. Anal Biochem. 241 (1), 109-119 (1996).
