Repository of Research and Investigative Information

Repository of Research and Investigative Information

Torbat Heydariyeh University of Medical Sciences

تهیه و ارزیابی نانوحامل های پلیمری حاصل از اتصال پلی اتیلن ایمین به پلی ال لیزین با استفاده از لینکر 10 کربنه به منظور انتقال ژن به سلول یوکاریوتی

(2018) تهیه و ارزیابی نانوحامل های پلیمری حاصل از اتصال پلی اتیلن ایمین به پلی ال لیزین با استفاده از لینکر 10 کربنه به منظور انتقال ژن به سلول یوکاریوتی. Journal of Torbat Heydariyeh University of Medical Sciences. pp. 12-21. ISSN 2538-2845

[img]
Preview
Text
thums-jms-v5n4p12-en.pdf

Download (175kB) | Preview

Official URL: http://jms.thums.ac.ir/article-1-472-en.html

Persian Abstract

زمینه و هدف: فقدان یک حامل ژن رسان کارآمد همواره بزرگترین چالش در ژن درمانی بوده است. دو پلیمر پلی اتیلن ایمین (PEI) و پلی ال لیزین (PLL) بیشترین حامل های غیر ویروسی هستند که مورد مطالعه قرار گرفته اند. این مطالعه با هدف تهیه و ارزیابی نانوحامل های پلیمری حاصل از اتصال پلی اتیلن ایمین به پلی ال لیزین با استفاده از لینکر 10 کربنه به منظور انتقال ژن به سلول یوکاریوتی انجام شد. روش­ ها: در این مطالعه تجربی، دو مدل نانوحامل سنتز شدند، مولکول PLL با وزن مولکولی بالا (30-70 کیلو دالتون) به عنوان مرکز ذره در نظر گرفته شد و سپس به میزان 10 و 50 درصد آمین های نوع اول PLL با لینکر 10 کربنه جایگزین شدند. سپس PEI با وزن مولکولی متوسط (25 کیلو دالتون) با واسطه لینکرها به PLL متصل گردید. خصوصیات فیزیکو شیمیایی حامل های سنتز شده، سمیت سلولی و قابلیت انتقال ژن در سلول های نوروبلاستومای موشی (Neuro2A) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج: حامل های سنتز شده همگی قادر به تشکیل پلی پلکس در ابعاد نانو (96-122 نانومتر) بودند و حامل PLL-L10-PEI قادر به افزایش ترانسفکشن نسبت به پلیمر های پایه اش (PEI و PLL) بود، در حالیکه که سمیت سلولی کمتری نیز نسبت به PEI دست ورزی نشده نشان داد (05/0>P). نتیجه­ گیری: نانو ذره (PLL-L10-PEI) به عنوان بهترین نانوذره حاصله در این مطالعه با بار ذره ای 5/8+ میلی ولت و اندازه ذره ای 116 نانومتر می باشد. این نانوحامل در عین حال که سبب افزایش کارآیی ترانسفکشن می شود، سمیت سلولی را نیز کاهش می دهد. از این رو این نانوحامل برای مقاصد ژن رسانی به سلول های مختلف پیشنهاد می شود.

Title

Preparation and evaluation of nano copolymer of PEI conjugated PLL via 10-carbon linkers for gene delivery into eukaryotic cells

Abstract

Background & Aim: A lack of efficient gene-delivery carriers has always been the biggest challenge in gene therapy. Polyethylenimine (PEI) and poly (L-lysine) (PLL) are the most studied non-viral gene carriers. The purpose of this study is to prepare new nano-carriers, by conjugating these two polymers via 10 carbon linkers (10-bromodecanoic acid), in order to take advantage of them and compensate their deficiencies for gene delivery aims. Methods: In this experimental study, two types of copolymers were synthesized. In the first step, a high molecular weight PLL (30-70 kDa) was considered as the core of the particle, and then the 10-carbon linkers were attached to the PLL relative to 10 and 50 of the PLL's amines. After that, the PEI polymer with an average molecular weight of 25 KDa was conjugated to PLL via linkers. The physiochemical properties of the synthesized carriers, cytotoxicity and gene transfer efficiency were evaluated in mouse neuroblastoma cells (Neuro2A). Results: The synthesized carriers were able to form polyplexes in nano-scale size (96-122 nm), and the carrier PLL-L10-PEI was able to increase transfection relative to its base polymers (PEI and PLL); moreover, it also showed less cellular cytotoxicity in comparison with unmodified PEI. Conclusion: The best obtained nanoparticle in this study showed an acceptable charge (+8 mV) and proper nano-scale size (116 nm). This nano-copolymer increases the efficiency of transfection while it reduces cytotoxicity. Therefore, this nano-carrier is suggested for further gene delivery purposes to various cells.

Item Type: Article
Keywords: Gene delivery, Nanoparticles, Non-viral vector, Poly (L-lysine), Polyethylenimine
Page Range: pp. 12-21
Journal or Publication Title: Journal of Torbat Heydariyeh University of Medical Sciences
Journal Index: Not Index
Volume: 5
Number: 4
Publisher: Torbat Heydariyeh University of Medical Sciences
ISSN: 2538-2845
Depositing User: دکتر محبوبه عبداللهی
URI: http://eprints.thums.ac.ir/id/eprint/290

Actions (login required)

View Item View Item