
AgilePulse In Vivo-疫苗研究者的理想選擇
作為疫苗領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),DNA疫苗能同時(shí)誘導(dǎo)體液免役和特異性的Thl型及CTL型免役應(yīng)答,與傳統(tǒng)疫苗相比有明顯優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用DNA疫苗免役后,抗原編碼的DNA直接在宿主細(xì)胞內(nèi)合成表達(dá),其誘導(dǎo)的免役應(yīng)答與病原體自然感染產(chǎn)生的免役應(yīng)答極為相似,故具有安全、穩(wěn)定、生產(chǎn)方便和在體內(nèi)介導(dǎo)抗原長(zhǎng)期表達(dá)等優(yōu)點(diǎn)。
DNA疫苗通過(guò)多種途徑進(jìn)入體內(nèi),組織細(xì)胞(如肌細(xì)胞、皮膚角朊細(xì)胞)直接攝取質(zhì)粒DNA,被攝取的質(zhì)粒DNA分子在特定啟動(dòng)子作用下,在細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄為mRNA,mRNA進(jìn)而與游離核糖體相結(jié)合,再被轉(zhuǎn)移至細(xì)胞質(zhì)內(nèi)翻譯成抗原蛋白分子,表達(dá)出的抗原蛋白分子被分泌到細(xì)胞外、結(jié)合到細(xì)胞膜上或局限于細(xì)胞漿內(nèi),這些抗原蛋白經(jīng)過(guò)內(nèi)吞、溶酶體降解、與MHC分子結(jié)合后呈遞給初始型T細(xì)胞。然后該途徑誘導(dǎo)產(chǎn)生Th2淋吧細(xì)胞主導(dǎo)的免役應(yīng)答與獲得性體液免役,機(jī)體獲得有效的保護(hù)性抗體以抵抗病原菌的侵害。
如何將DNA疫苗高效運(yùn)送至宿主細(xì)胞內(nèi)讓其發(fā)揮作用是影響DNA疫苗免役效果的重要因素之一。傳統(tǒng)的直接肌肉注射裸DNA的方式雖然簡(jiǎn)單安全,但其使DNA導(dǎo)入細(xì)胞中的效率較低,僅有很少量的質(zhì)粒DNA能被肌纖維所攝取,其余大多數(shù)質(zhì)粒DNA在細(xì)胞外被降解,這直接導(dǎo)致外源基因表達(dá)水平降低。顯然,如果能更高效地將DNA疫苗遞送入機(jī)體細(xì)胞,將會(huì)使DNA疫苗免役效果大大提高。體內(nèi)電穿孔技術(shù)是一種比較理想的基因遞送新技術(shù),其原理是通過(guò)瞬時(shí)電擊靶組織誘導(dǎo)生物膜(包括細(xì)胞外膜,核膜,細(xì)胞器膜等)的瞬時(shí)穿透,增加了細(xì)胞對(duì)外源DNA的攝取。研究已證實(shí)體內(nèi)電穿孔可以在不同的靶組織中(包括肌肉、皮膚、肝、肺、腫瘤等組織以及不同種類的動(dòng)物中(包括小鼠、兔子、豬、羊、牛及猴子等動(dòng)物)提高DNA進(jìn)入細(xì)胞的效率及外源基因的表達(dá)水平。而且電穿孔導(dǎo)致的輕微組織損傷還可以提供一種“危險(xiǎn)信號(hào)”,誘導(dǎo)產(chǎn)生炎性細(xì)胞因子和淋吧細(xì)胞浸潤(rùn),從而起到“佐劑”效應(yīng),增強(qiáng)免役應(yīng)答。
BTX的Agile Pulse In Vivo系統(tǒng)是疫苗和免役接種研究者的理想選擇。系統(tǒng)根據(jù)皮下接種(ID)和肌肉接種(IM)的應(yīng)用特點(diǎn)分別配置了特別設(shè)計(jì)的針形矩陣電極,并且對(duì)電轉(zhuǎn)染儀的程序進(jìn)行了特別優(yōu)化,獲得更高的轉(zhuǎn)染效率。電穿孔技術(shù)配合質(zhì)粒注射技術(shù)使用,在基因表達(dá)及持續(xù)性和產(chǎn)生免役原性上顯示出高達(dá)100倍的增長(zhǎng)。Pulse Agile技術(shù),首先利用短時(shí)間高強(qiáng)度的脈沖使細(xì)胞膜產(chǎn)生通透性,再利用低強(qiáng)度脈沖促進(jìn)DNA導(dǎo)入細(xì)胞,配合多針矩陣電極的使用,大大促進(jìn)了抗原在細(xì)胞內(nèi)的表達(dá)。
Karolinska學(xué)院Anderson的教授發(fā)現(xiàn)通過(guò)AgilePulse InVivo電穿孔系統(tǒng)能顯著提高小鼠的免役應(yīng)答能力。在該研究中,他將帶有熒光素酶報(bào)告基因的疫苗質(zhì)粒注射到小鼠皮下,并在小鼠皮下進(jìn)行電穿孔,然后在不同的時(shí)間成像。他發(fā)現(xiàn)在DNA注射和電穿孔后30分鐘,蛋白質(zhì)就開始表達(dá)了。
有進(jìn)行電穿孔(紅色)的所有結(jié)果都有一致的高水平的表達(dá),而注射后沒(méi)有電穿孔(藍(lán)色)的表達(dá)水平較低,不太一致。直接注射和進(jìn)行電穿孔的表達(dá)相差近100倍。
現(xiàn)階段,AgilePulseInVivo系統(tǒng)由于它的易用性、重復(fù)性、高效率和電極選配的多樣性,成為疫苗和免役接種研究者的理想選擇。
結(jié)果可靠
AgilePulse平行針形矩陣電極在電擊區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生均勻的電場(chǎng),使組織得到有效的轉(zhuǎn)染,通過(guò)內(nèi)置軟件監(jiān)測(cè)電極阻抗,以確保電極插入位置和實(shí)驗(yàn)的可靠性。
簡(jiǎn)單快速
簡(jiǎn)單且有效的皮下和肌肉電極設(shè)計(jì)可使DNA導(dǎo)入時(shí)間縮小到小于1秒,電極提供均勻的電場(chǎng)來(lái)覆蓋靶向的組織區(qū)域。4針或6針針形矩陣電極長(zhǎng)度選擇從2毫米到16毫米,容易穿透皮膚或肌肉層到達(dá)靶細(xì)胞,用于高效基因?qū)搿?/span>
磚利的Pulse Agile技術(shù)
Pulse Agile分段脈沖導(dǎo)入技術(shù),首先通過(guò)一系列短而高強(qiáng)度脈沖增加細(xì)胞膜通透性,再利用低強(qiáng)度脈沖促進(jìn)質(zhì)粒導(dǎo)入細(xì)胞,這樣在提高效率同時(shí)也保證了細(xì)胞存活率。與普通的電穿孔相比,這項(xiàng)技術(shù)可以明顯增強(qiáng)抗原特異性CD8+T細(xì)胞的免役反應(yīng)。
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