intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đánh giá hiệu quả chuyển gen trên tế bào u thần kinh đệm người của hệ vi bọt đa chức năng

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

2
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết trình bày VEGFR2 là một thụ thể quan trọng trong sự tăng sinh mạch nuôi dưỡng khối u biểu hiện ở các tế bào nội mô bao quanh khối u và trên bề mặt của tế bào ung thư. Do vậy, VEGFR2 là một đích tác dụng tiềm năng chống ung thư.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đánh giá hiệu quả chuyển gen trên tế bào u thần kinh đệm người của hệ vi bọt đa chức năng

  1. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 544 - THÁNG 11 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2024 ngày theo đường uống với liều 10 g/kg, thể 4. Gerhard Vogel H. (2008), Drug discovery hiện tác dụng cải thiện trí nhớ ngắn hạn và and evaluation Pharmacological assays, dài hạn của động vật trên test né tránh thụ Springer, pp: 669-774. động và test mê lộ chữ Y, ở liều thấp 5. Hritcu L., Cioanca O. and Hancianu M. 5g/ngày sâm Lai Châu có xu hướng tương tự (2012), “Effects of lavender oil inhalation on như ở liều cao hơn. improving scopolamine-induced spatial memory impairment in laboratory rats”, TÀI LIỆU THAM KHẢO Phytomedicine, 19(6), pp. 529-534. 1. Trần Đáng (2017), Thực phẩm chức năng, 6. Izquierdo I. et al (2006), “Different molecular cascades in different sites of the Nhà xuất bản Y học, Hà Nội, tr.944-960. brain control memory consolidation”, Trends 2. Viện Dược liệu (2016), Danh lục cây thuốc Neurosci, 29(9), pp.496-505. Việt Nam, Nhà xuất bản khoa học và kỹ 7. Lee K. Y. et al (2009), “Cognitive- thuật, Hà Nội, tr. 818-819. enhancing activity of loganin isolated from 3. Drever B.D. et al (2007), “Memantine acts Cornus officinalis in scopolamine-induced as a cholinergic stimulant in the mouse amnesic mice”, Arch. Pharm. Res., 32(5), hippocampus”, J. Alzheimers Dis., 12(4), pp. pp.677-683. 319-333. ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CHUYỂN GEN TRÊN TẾ BÀO U THẦN KINH ĐỆM NGƯỜI CỦA HỆ VI BỌT ĐA CHỨC NĂNG Trần Thị Anh Thơ1,2 , Nguyễn Xuân Bắc2 , Mai Văn Hiên2 , Đào Thị Mai Anh2 , Dương Thị Hồng Nhung2 , Bùi Khắc Cường3 , Nguyễn Thị Lập2 TÓM TẮT 43 thể kháng VEGFR2 hướng đích tế bào u não VEGFR2 là một thụ thể quan trọng trong sự (VCMB-pDNA) kết hợp với siêu âm tập trung tăng sinh mạch nuôi dưỡng khối u biểu hiện ở (FUS) có ái lực với tế bào u thần kinh đệm lớn các tế bào nội mô bao quanh khối u và trên bề hơn so với các vi bọt đối chứng trên mô hình in mặt của tế bào ung thư. Do vậy, VEGFR2 là một vitro. Trong nghiên cứu này, hiệu quả chuyển đích tác dụng tiềm năng chống ung thư. Từ kết gen và khả năng sống sót của hệ vi bọt trên được quả nghiên cứu trước, nhóm nghiên cứu đã tạo đánh giá trên tế bào u thần kinh đệm người (dòng được hệ vi bọt đa chức năng mang gen và kháng tế bào U87). Kết quả cho thấy hệ vi bọt có khả năng làm tăng tính thấm màng tế bào u thần kinh đệm, tăng hiệu quả chuyển gen và hạn chế mức 1 Trường Đại học Y khoa Vinh độ chết tế bào ở nồng độ 4x107 vi bọt/ml. Ngoài 2 Trường Đại học Dược Hà Nội ra, hiệu quả chuyển gen thay đổi theo các thành 3 Học viện Quân y phần lipid và phối tử trong cấu trúc vi bọt, trong Chịu trách nhiệm chính: Nguyễn Thị Lập đó hệ vi bọt đa chức năng (VCMB) chứa lipid SĐT: 0983222726 DPTAP và kháng thể kháng VEGFR2 có hiệu Email: lapnt@hup.edu.vn quả chuyển gen cao nhất trong số các loại vi bọt Ngày nhận bài: 31/8/2024 thử nghiệm. Kết quả nghiên cứu mở ra một liệu Ngày phản biện khoa học: 20/9/2024 pháp gen mới vừa tăng hiệu quả điều trị, vừa Ngày duyệt bài: 02/10/2024 giảm tổn thương tế bào. 281
  2. HỘI NGHỊ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỞ RỘNG NĂM 2024 - TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y KHOA VINH Từ khoá: chuyển gen, khả năng sống của tế I. ĐẶT VẤN ĐỀ bào, gen trị liệu, u não, vi bọt. Gần đây trị liệu gen mở ra nhiều hy vọng về phương pháp điều trị mới đối với những SUMMARY bệnh hiểm nghèo, khó điều trị như u não. Sự EVALUATION OF THE GENE kết hợp giữa siêu âm và vi bọt giúp cải thiện TRANSFECTION EFFICIENCY ON HUMAN tính thấm màng tế bào, tăng cường khả năng GLIOMA CELLS OF THE vận chuyển thuốc/gen trị liệu [5]. Dưới tác MULTIFUNCTIONAL MICROBUBBLE động của siêu âm, vi bọt có thể co lại và giãn SYSTEM ra làm màng tế bào biến dạng tạo các lỗ hổng The vascular endothelial growth factor tạm thời, thuận lợi cho vận chuyển gen vào receptor 2 (VEGFR2) expression has been trong tế bào. Đây là một phương pháp associated with tumor growth and aggressiveness chuyển gen có hiệu quả cao nhưng có thể dẫn in various cancers. VEGFR2 is highly expressed đến tổn thương tế bào [4]. Để hạn chế nhược in tumor cells and endothelial cells in blood điểm này, sử dụng siêu âm tập trung (focused vessels that nurture brain tumors, therefore it ultrasound (FUS)), tức là chỉ tập trung siêu becomes an ideal target to treat cancer. In âm tại vị trí khối u, giúp tăng hiệu quả previous studies, we have developed a novel chuyển gen nhưng giảm thiểu mức độ gây multifunctional microbubble system, the gene- tổn thương tế bào lành [3]. loaded VEGFR2-targeted microbubble system Dòng tế bào tế bào u thần kinh đệm (glioma cell) là tiền thân chính của u nguyên (VCMB-pDNA), and reported that the bào đệm đa dạng (Glioblastoma multiforme - combination of VCMB-pDNA and focus GBM), đây là loại ung thư não ác tính phổ ultrasound (FUS) exposure has much greater biến nhất. Thụ thể VEGFR2 được biểu hiện cell-binding ability compared with other nhiều trên màng tế bào nội mô và trên cả tế untargeted microbubbles (MBs) in vitro. In this bào u thần kinh đệm. Do vậy, để tăng hiệu study, the gene transfection efficiency and cell quả chuyển gen và hạn chế tác động đến mô viability of the above system were evaluated on lành, việc liên hợp các kháng thể hoặc phối human glioma cells (U-87 MG human cell line). tử đặc hiệu như VEGFR2 lên bề mặt vi bọt The results showed that the multifunctional để tăng cường hướng đích, tập trung chủ yếu microbubble enhanced the gene transfer tại tế bào ung thư là một biện pháp đang efficiency by increasing the glioma cell được quan tâm. membrane permeability, gene transfection Từ kết quả nghiên cứu trước, nhóm efficiency and limiting cell death at a nghiên cứu đã tạo được hệ vi bọt đa chức concentration of 4x107microbubbles per ml. We năng mang gen và kháng thể kháng VEGFR2 also noticed that the transfection effect varied hướng đích tế bào u não và kết quả cho thấy with lipid and ligand components and that hệ vi bọt có khả năng liên kết tế bào u thần VCMB containing DPTAP and anti-VEGFR2 kinh đệm lớn hơn nhiều so với các vi bọt đối antibody could be the most effective tool among chứng khác [1]. Tuy nhiên, cần có các three types of MBs. These results suggest that nghiên cứu tiếp theo để đánh giá hiệu quả combining VCMB-pDNA with FUS exposure is của hệ vi bọt đa chức năng trên các mô hình probably useful for efficient gene delivery and in vitro và in vivo khác. Do vậy, nghiên cứu less invasive brain tumor therapeutic system. này được tiến hành với mục tiêu: đánh giá Keywords: Gene transfer, cell viability, gene hiệu quả chuyển gen trên tế bào u thần kinh therapy, brain tumors, microbubbles. đệm người của hệ vi bọt đa chức năng. 282
  3. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 544 - THÁNG 11 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2024 II. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP avidin), thu được VCMB; Bước 4: ủ pLUC NGHIÊN CỨU lên VCMB. Nguyên liệu Tạo thêm 2 vi bọt đối chứng: vi bọt trung Dipalmitoyl-phosphatidyl-choline (DPPC); tính và vi bọt mang điện tích dương (kí hiệu 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phospho tương ứng: MB và CMB) theo quy trình trên ethanolamine-N-[methoxy(poly nhưng thành phần khác nhau. CMB (vi bọt (ethyleneglycol))-2000]-Biotin (DSPE- mang điện tích dương) do có thêm thành PEG2000-Biotin); 1,2-dipalmitoyl-3- phần phospholipid là DPTAP so với MB. trimethylammonium-propane (DPTAP); 1,2- VCMB có gắn thêm kháng thể kháng distearoyl-sn-glycero-3-phospho VEGFR2 so với CMB. ethanolamine-N-[methoxy(poly Phương pháp đánh giá hiệu quả chuyển (ethyleneglycol))-2000] (DSPE-PEG2000) gen thông qua khả năng thấm qua màng tế bào (Avanti Polar Lipids, Hoa Kỳ). Khí C3 F8 Nguyên lý: Khả năng thấm qua màng tế (Fisher, Hoa Kỳ); FITC-avidin và calcein bào của hệ vi bọt sau khi chuyển vi bọt vào tế (Sigma Aldrich, Hoa Kỳ); gen chỉ thị mã hóa bào kết hợp siêu âm tập trung được đánh giá tạo luciferase, tích hợp trong plasmid (pLUC) bằng cách theo dõi sự phát huỳnh quang theo (Origene, Mỹ); D-luciferin (Biosynth AG, thời gian của chất chỉ thị (calcein) đánh dấu Thụy Sĩ), kháng thể kháng VEGFR2 (Miltenyi trong tế bào sống. Biotec, Đức), kít dùng phân tích đánh giá khả Tiến hành: Một ngày trước khi tiến hành năng sống tế bào (Alamar Blue assay) (AbD nghiên cứu, các tế bào U87 (1x105 tế bào/ml) Serotec, Anh). Hóa chất khác đạt tiêu chuẩn được cấy vào đĩa 6 giếng. Các vi bọt VCMB dùng trong phân tích. (nồng độ từ 0 đến 12x107 vi bọt/ml) được ủ Dòng tế bào u thần kinh đệm người U87 với chất chỉ thị huỳnh quang calcein (2 μM) (U-87 MG human cell line) (ATCC, Hoa Kỳ). trong dung dịch nuôi cấy tế bào DMEM trong Phương pháp nghiên cứu 30 phút, đậy bằng màng PCR (không có Phương pháp tạo hệ vi bọt mang gen và không khí bên trong). Siêu âm các tế bào kháng thể kháng VEGFR2 trong 10 phút, với các thông số siêu âm phù Tạo vi bọt bằng phương pháp hydrat hóa hợp đã được khảo sát ở kết quả nghiên cứu lớp mỏng dựa theo nghiên cứu trước [1]. trước [8] như sau: tần số trung tâm = 1 MHz; Quy trình tạo hệ vi bọt gắn kháng thể kháng độ dài xung = 10 ms; tỉ lệ bùng nổ (burst rate) VEGFR2 và pLUC (plasmid mang gen mã = 5 Hz; chu kì nhiệm vụ = 5 %; áp suất âm = hóa luciferase) diễn ra tóm tắt các bước 700 kPa; thời gian tiếp xúc = 60 giây, được chính như sau: Bước 1: tạo vi bọt CMB có thực hiện với đầu dò FUS đường kính 6 mm. các thành phần gồm DPPC, DSPE-PEG2000, Sau đó, các tế bào được rửa sạch bằng dung DSPE-PEG2000-Biotin và DPTAP hòa tan dịch đệm PBS và đánh giá mức độ thấm qua trong cloroform, sau đó cất quay chân không màng tế bào. Đây chính là thời điểm chụp ảnh để tạo màng. Màng được hydrat hóa bằng FITC và lấy tế bào thực hiện thí nghiệm đếm dung dịch đệm glycerol-PBS, rồi sục khí tế bào dòng chảy (flow cytometry). C3 F8 vào để tạo vi bọt; Bước 2: ủ FITC- Để đánh giá mức độ thấm qua màng tế avidin với CMB để tạo avidin-CMB (chỉ thị bào, các tế bào u thần kinh đệm dương tính huỳnh quang FITC được gắn trên vi bọt với calcein được quan sát bằng kính hiển vi thông qua cầu nối avidin-biotin); Bước 3: ủ huỳnh quang ở bước sóng kích thích 482 nm. kháng thể kháng VEGFR2 với avidin-CMB Đồng thời, cường độ huỳnh quang xanh lục (do kháng thể kháng VEGFR2 liên hợp với của các tế bào u thần kinh đệm dương tính với 283
  4. HỘI NGHỊ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỞ RỘNG NĂM 2024 - TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y KHOA VINH calcein được đo bằng phương pháp đếm tế Đánh giá mức độ sống sót của tế bào được bào dòng chảy (flow cytometry). Hiệu quả đánh giá bằng phương pháp sử dụng thuốc thấm calcein, tức là tính thấm màng tế bào nhuộm xanh Alarma. Tế bào được nuôi cấy và được tính là tỷ lệ phần trăm tế bào u thần kinh tiến hành chuyển gen theo phương pháp mô tả đệm dương tính với calcein ở giếng thử (có vi tương tự như phương pháp đánh giá mức độ bọt) với giếng chứng (không có vi bọt). biểu hiện luciferase ở trên. Dung dịch thuốc Thí nghiệm được lặp lại 3 lần, tính giá trị nhuộm xanh Alarma (5 mg/mL) được thêm trung bình. vào mỗi giếng và ủ ở 37°C trong 2 giờ. Độ Đánh giá ảnh hưởng của thành phần hấp thụ của mỗi đĩa được đo bằng hệ thống tạo vi bọt đến hiệu quả chuyển gen thông đọc tấm huỳnh quang ở bước sóng 570 nm và qua kết quả biểu hiện gen bước sóng tham chiếu 600 nm. Khả năng sống Nguyên lý: Hiệu quả chuyển gen chỉ thị của tế bào được tính bằng tỷ lệ phần trăm theo pLUC thông qua mức độ biểu hiện luciferase. độ hấp thụ của sản phẩm formazan tạo thành Hoạt độ luciferase được đánh giá thông qua của nhóm thử so với nhóm chứng. đo mức độ phát quang sinh học Thí nghiệm được lặp lại 3 lần, tính giá trị (bioluminescence) của sản phẩm tạo ra, sử trung bình. dụng cơ chất D-luciferin. Tiến hành song Xử lý số liệu: Các số liệu được thu thập song với đánh giá mức độ sống sót của tế bào và xử lý theo phương pháp phân tích phương bằng phương pháp sử dụng nhuộm xanh sai một chiều (oneway ANOVA) và kiểm Alarma (Alarma blue assay). định t-test, bằng phần mềm thống kê R (ver Tiến hành: Một ngày trước khi tiến hành 2.14.0). Số liệu được biểu diễn dưới dạng: X nghiên cứu, các tế bào U87 (4x104 tế bào/ml) ± SD. Sự khác biệt có ý nghĩa khi p < 0,05. được cấy vào đĩa 24 giếng. Các vi bọt (VCMB) được ủ với 2 μg pLUC trong 4ml III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU DMEM trong 30 phút. Sau khi loại bỏ môi Đánh giá khả năng chuyển gen thông trường trong đĩa 24 giếng, các vi bọt VCMB qua mức độ tăng tính thấm màng tế bào (nồng độ 4x107 vi bọt/ml) được thêm vào mỗi trên mô hình in vitro giếng, đậy bằng màng PCR (không có không Nghiên cứu này đánh giá hiệu quả chuyển khí bên trong). Quá trình chuyển gen của vi gen thông qua khả năng nhập bào, tức tăng bọt kết hợp siêu âm tập trung với các thông số tính thấm qua màng tế bào của hệ vi bọt đa siêu âm và các bước được thực hiện như chức năng. Các tế bào đã được ủ với dung phương pháp đánh giá khả năng thấm qua dịch calcein và được chuyển gen kết hợp siêu màng tế bào ở mục trên. âm tập trung (FUS). Sử dụng các nồng độ vi Sau siêu âm tập trung 4 giờ, các tế bào bọt đa chức năng (VCMB) khác nhau (từ 0 được rửa sạch bằng dung dịch đệm PBS và tế đến 12x107 vi bọt/ml) để đánh giá ảnh hưởng bào tiếp tục được nuôi cấy trong môi trường của nồng độ vi bọt đến khả năng thấm qua DMEM/F12. Sau 48 giờ, đánh giá hiệu quả màng tế bào u não. Kết quả hình ảnh tế bào chuyển gen thông qua đo mức độ phát quang phát huỳnh quang chỉ thị calcein cho thấy khi sinh học của sản phẩm tạo ra có chứa cơ chất tăng nồng độ VCMB dẫn đến tăng tính thấm là D-luciferin (10 μl của dung dịch có nồng độ màng tế bào tương ứng, tuy nhiên có xu 1,5 mg/ml pha trong dung dịch đệm PBS). hướng giảm từ mức 8x107 vi bọt/ml, mật độ tế Tiến hành song song với 2 mẫu chứng là MB bào phát huỳnh quang nhiều nhất ở mức nồng và CMB. độ 4x107 vi bọt/ml (Hình 1). 284
  5. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 544 - THÁNG 11 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2024 Hình 1. Hình ảnh tế bào phát huỳnh quang biểu thị tính thấm qua màng tế bào thay đổi theo nồng độ vi bọt Ghi chú: “Chứng” là nhóm tế bào không được chuyển gen với hệ vi bọt. Kết quả ở Hình 2 cũng thể hiện xu của của vi bọt và tổn thương tế bào dưới hướng tương tự, khi tăng nồng độ VCMB tác động của siêu âm tập trung. Ở mức ([1, 2, 4 và 8]x107 vi bọt/ml) dẫn đến tăng nồng độ của VCMB là 12x107 vi bọt/ml cường tính thấm màng tế bào tương ứng cho thấy khả năng sống của tế bào giảm (18,97 ± 4,53%, 29,40 ± 10,4%, 59,01 ± còn 54,38 ± 2,50% với mức thấm calcein là 4,05% và 77,80 ± 3,52%). Tuy nhiên, đã có 69,56 ± 7,78%. Do đó, việc tối ưu hóa sự giảm đáng kể về khả năng sống của tế nồng độ vi bọt cần xem xét đồng thời tính bào (96,13 ± 3,46 %, 94,01 ± 1,37%, 65,51 thấm của màng tế bào và khả năng sống ± 4,16% và 55,13 ± 0,73%) do sự xâm thực của tế bào. Hình 2. Đồ thị biểu thị tính thấm qua màng và khả năng sống của tế bào ở các nồng độ vi bọt khác nhau Ghi chú: “Chứng” là nhóm tế bào không Kết quả đánh giá ảnh hưởng của thành được chuyển gen với hệ vi bọt; Hình trái: phần tạo vi bọt đến hiệu quả chuyển gen Tính thấm của màng tế bào thể hiện qua thông qua kết quả biểu hiện gen cường độ huỳnh quang; Hình phải: Hiệu quả Thí nghiệm này đánh giá ảnh hưởng của tăng tính thấm qua màng và khả năng sống một số thành phần chính tham gia tạo các của tế bào. loại vi bọt tới kết quả biểu hiện gen mã hóa Ở kết quả nghiên cứu trước đây cũng cho luciferase và khả năng sống của tế bào ở thấy để cân bằng và đạt được cả 2 mục đích, nồng độ 4x107 vi bọt/ml và thời điểm 2 ngày vừa tăng hiệu quả chuyển gen và vừa tăng số sau chuyển gen. Khả năng chuyển gen được lượng tế bào sống sót, chúng tôi lựa chọn biểu thị thông qua mức độ phát quang sinh nồng độ 4x107 vi bọt/ml để tiến hành các học trung bình thể hiện ở Hình 3 và khả năng nghiên cứu kế tiếp. sống của tế bào thể hiện ở Hình 4 của vi bọt 285
  6. HỘI NGHỊ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỞ RỘNG NĂM 2024 - TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y KHOA VINH đa chức năng (VCMB) so với 2 vi bọt đối IV. BÀN LUẬN chứng (CMB và MB). Kết quả của một số nghiên cứu trước đã Từ Hình 3 cho thấy, khả năng chuyển chứng minh sự gia tăng nồng độ vi bọt có thể gen của hệ vi bọt đa chức năng VCMB (ứng thúc đẩy tăng hiệu quả chuyển gen và giảm với mức phát quang sinh học trung bình là khả năng sống của tế bào [6]. Để tăng hiệu (18,24 ± 1,23)x103 p/s/cm2 /sr) cao hơn có ý quả chuyển gen, vi bọt thường được sử dụng nghĩa thống kê so với khả năng chuyển gen ở nồng độ thích hợp để có thể tạo ra tác dụng của MB (ứng với mức phát quang sinh học tích cực. Nếu nồng độ quá thấp, khoảng cách trung bình là (5,43 ± 0,10)x103 p/s/cm2 /sr) (p giữa các vi bọt lớn sẽ làm giảm tác dụng < 0,001) và CMB (p < 0,001) (ứng với mức chuyển gen đồng đều giữa các vị trí đích. Nếu phát quang sinh học trung bình là (10,55 ± nồng độ quá cao, các vi bọt sẽ dày đặc, có thể 1,28)x103 p/s/cm2 /sr). ngăn cản sóng siêu âm đến các lớp vi bọt tiếp xúc gần với tế bào nhất, hoặc có thể gây mở các “lỗ hổng” trên màng tế bào quá nhiều gây chết tế bào trực tiếp. Calcein là thuốc nhuộm sau khi bị thủy phân bởi các esterase nội bào chuyển thành sản phẩm thân nước phát huỳnh quanh xanh lá và lưu giữ lại trong tế bào chất. Ở Hình 1 và Hình 2 (phải), cùng thời gian tiếp xúc với vi bọt và siêu âm, khi tăng dần nồng độ vi bọt đến 8x107 vi bọt/ml, tín hiệu huỳnh Hình 3. Ảnh hưởng của các loại vi bọt đến kết quang tăng dần sau đó giảm dần ở nồng độ vi bọt cao hơn. Điều này gợi ý rằng khi tăng quả biểu hiện gen nồng độ lên đến 8x107 vi bọt/ml, khả năng Hình 4 cho thấy khả năng sống cao nhất thấm của tế bào đối với calcein tăng theo. Ở ở tế bào được chuyển gen bằng CMB, sau đó nồng độ cao hơn, có thể đã khiến tế bào bị vỡ là VCMB (tương ứng 72,67% và 68,24 %) màng tế bào, không còn toàn vẹn do đó không và thấp nhất là MB (52,41 %). Khả năng diễn ra được phản ứng chuyển hóa calcein sống của tế bào và khả năng chuyển gen giữa trong nội bào và dẫn tới giảm tín hiệu huỳnh các loại vi bọt khác nhau có ý nghĩa thống kê quang. Với mục tiêu tiêu diệt tế bào ung thư (p < 0,001). thông qua gen trị liệu được vận chuyển nhờ vi bọt và siêu âm tập trung, mà không gây chết tế bào trực tiếp do gây vỡ màng tế bào quá mức, việc lựa chọn một nồng độ vi bọt phù hợp là cần thiết. Thực tế, một số nghiên cứu đã chỉ ra nồng độ vi bọt thường nằm trong khoảng 107 -109 vi bọt/ml, tương ứng với khoảng cách giữa các vi bọt là khoảng hàng chục micromet. Kết quả của chúng tôi (ở Hình 1 và 2) cũng thống nhất với nhận định trên, nồng độ hệ vi bọt đa chức năng là 4x107 vi Hình 4. Ảnh hưởng của các loại vi bọt đến khả bọt/ml làm tăng tính thấm màng tế bào và khả năng sống của tế bào năng sống của tế bào (khoảng 70%). Ở kết 286
  7. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 544 - THÁNG 11 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2024 quả nghiên cứu trước đây của chúng tôi cũng thấy hiệu quả nhập bào vượt trội hơn so với vi đã khảo sát các mức nồng độ VCMB khác bọt có lớp vỏ là protein [7]. Có thể giải thích nhau (từ 2x107 vi bọt/ml đến 16x107 vi là lipid sẽ tạo thành lớp vỏ mỏng hơn và linh bọt/ml) và đánh giá kết quả biểu hiện gen mã hoạt hơn cho các vi bọt, trong khi vỏ polyme hóa luciferase và khả năng sống của tế bào ở hoặc protein thường dày hơn và cứng hơn. các mốc thời gian khác nhau sau chuyển gen Đồng thời, chúng có xu hướng bị phân mảnh (1, 2 và 3 ngày), kết quả cho thấy ở mức nồng thành các vi bọt “con” nhỏ hơn sau khi bị tác độ 4x107 vi bọt/ml và thời điểm 2 ngày sau động bởi siêu âm, qua đó duy trì sự xâm nhập chuyển gen là phù hợp để tăng mức độ biểu trong thời gian dài hơn. Do vậy, nghiên cứu hiện gen và khả năng sống của tế bào. Kết quả này sử dụng thành phần tạo vi bọt chủ yếu là nghiên cứu ở Hình 1 và 2 giúp làm rõ lý do ở lipid và gắn phối tử là kháng thể kháng mức nồng độ vi bọt (4x107 vi bọt/ml) tăng VEGFR2. Nghiên cứu này cũng sử dụng ba hiệu quả biểu hiện gen là do tăng tính thấm loại vi bọt làm vector chuyển gen là VCMB, màng tế bào, tăng khả năng nhập bào của hệ CMB và MB. Với vi bọt VCMB (mẫu thử) có vi bọt. Điều này chứng tỏ rằng vi bọt và siêu gắn kháng thể kháng VEGFR2, nhằm tăng âm đã giúp “mở” màng tế bào để có thể thấm khả năng hướng đích, tiếp cận tế bào ung thư vào trong và tăng cường hiệu quả chuyển gen não. Hai loại vi bọt CMB và MB làm mẫu [3]. chứng (không gắn kháng thể kháng VEGFR2) Kết quả này cũng tương tự như các kết để so sánh. CMB là loại vi bọt có thành phần quả được chỉ ra trong một số nghiên cứu đã phospholipid mang điện tích dương (giống được tiến hành trước đây [6]. Tuy vậy, việc VCMB) để có thể tăng cường tạo phức hợp lựa chọn nồng độ vi bọt 4x107 vi bọt/ml cũng với pLUC mang điện tích âm so với MB trung mang tính chất tương đối chủ quan để cân tính. Kết quả ở Hình 3 cho thấy, loại vi bọt đa bằng khả năng chuyển gen và khả năng sống chức năng VCMB thể hiện khả năng chuyển của tế bào và đây là một nhược điểm của gen tốt nhất so với 2 loại vi bọt (MB, CMB). nghiên cứu này. Điều này cho thấy vai trò quan trọng của Dòng tế bào u thần kinh đệm là dòng tế thành phần lớp màng phospholipid của vi bọt. bào tiền thân chính của khối u não. Do vậy, để CMB (vi bọt mang điện tích dương) có thêm hướng tới điều trị gen hướng đích u não, thành phần là DPTAP so với MB. DPTAP nghiên cứu được tiến hành trên dòng tế bào u mang điện tích dương kết hợp với MB tạo thần kinh đệm U87. Đây là dòng tế bào u thành CMB, điện tích dương giúp đóng gói nguyên bào thần kinh đệm được sử dụng rất ADN (điện tích âm) dễ dàng hơn nhờ tương nhiều trong các nghiên cứu và có sự khác biệt tác tĩnh điện, từ đó tăng hiệu quả chuyển gen về sự biểu hiện các nhóm protein thụ thể kích so với MB (p < 0,001). Tuy nhiên, nếu CMB thích tăng trưởng so với các dòng tế bào u được gắn thêm kháng thể kháng VEGFR2 tạo thần kinh đệm nguồn gốc từ người khác. Vì thành VCMB sẽ làm tăng ái lực của hệ vi bọt vậy, tế bào U87 được lựa chọn để đánh giá này với tế bào hơn, giúp cho hiệu quả chuyển hiệu quả chuyển gen của hệ vi bọt do chúng gen tốt hơn (p < 0,001). Trong quá trình hình biểu hiện nhiều hơn nhóm thụ thể này. thành và phát triển khối u, thụ thể VEGFR2 Một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến khả xuất hiện nhiều trên bề mặt tế bào ung thư của năng chuyển gen là thành phần và các phối tử khối u để tiếp nhận và gắn đặc hiệu với yếu tố gắn vào vi bọt [2],[7]. Karshafian và cộng sự tăng trưởng (VEGF) làm hoạt hóa truyền tin đã chứng minh vi bọt có lớp vỏ là lipid cho 287
  8. HỘI NGHỊ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỞ RỘNG NĂM 2024 - TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y KHOA VINH theo kiểu dòng thác và kích thích tăng sinh tế bào và hình thành mạch máu bao xung quanh VI. LỜI CẢM ƠN khối u [5]. Mục đích gắn kháng thể kháng Nghiên cứu này được hỗ trợ kinh phí từ VEGFR2 vào vi bọt là “hướng đích” chủ đề tài Nghị định thư hợp tác quốc tế với Đài động cho hệ vi bọt đến các tế bào khối u và hệ Loan, cấp Quốc gia; Mã số: NĐT.65.TW/19; mạch máu bao xung quanh khối u, giúp các vi do Bộ Khoa học và Công nghệ làm chủ quản bọt tập trung ở các tế bào ung thư và do đó có “Nghiên cứu bào chế và đánh giá tác dụng hệ thể tăng khả năng chuyển gen điều trị, giảm vi bọt đa chức năng trong trị liệu gen hướng tác dụng phụ cho mô lành. Từ đó, có thể thấy đích u não trên mô hình in vitro và in vivo” và vi bọt điện tích dương được gắn với phối tử là sự hỗ trợ chuyên môn của GS. Chih-Kuang kháng thể kháng VEGFR2 (VCMB) có khả Yeh, Đại học Quốc gia Thanh Hoa, Đài Loan. năng chủ động gắn vào bề mặt của tế bào khối u, giúp tăng hiệu quả chuyển gen và tạo ra tác TÀI LIỆU THAM KHẢO dụng điều trị khối u não. 1. Trần Thị Anh Thơ, Nguyễn Thị Lập, Mặt khác, khả năng sống cao nhất ở tế bào Nguyễn Phi Toàn, Nguyễn Xuân Bắc, Đào được chuyển gen bằng CMB, sau đó là Thị Mai Anh, Mai Văn Hiên và cộng sự. VCMB và thấp nhất là MB (Hình 4). Khả Đánh giá đặc điểm lý, sinh học của hệ vi bọt năng sống của tế bào khi sử dụng cả 3 loại vi mang gen HSV-TK và kháng thể kháng bọt thấp hơn hẳn so với không sử dụng vi bọt VEGFR2 hướng đích. [tên tiếng Anh: (100%), cho thấy siêu âm là tác nhân chính Evaluation of the physical and biological gây tổn thương tế bào, mặc dù siêu âm giúp characteristics of the HSV-TK gene-loaded tăng hiệu quả chuyển gen do tăng tính thấm. VEGFR2-targeted microbubble system]. Sử dụng MB kết hợp siêu âm gây chết tế bào Nghiên cứu Dược và Thông tin thuốc. 2021, nhiều hơn CMB kết hợp siêu âm và VCMB 6(12): trang 26-34. kết hợp siêu âm. Do vậy, từ kết quả trên cho 2. Bloch SH, Wan M, Dayton PA, Ferrara thấy hệ vi bọt đa chức năng VCMB vừa có KW. Optical observation of lipid- and hiệu quả chuyển gen tốt nhất (có khả năng polymer-shelled ultrasound microbubble tăng tính thấm cao nhất), vừa có thể hạn chế contrast agents. Appl. Phys. Lett. 2004, 84: mức độ chết tế bào. 631–633. 3. Burgess A, Huang Y, Querbes W, Sah V. KẾT LUẬN DW, Hynynen K. Focused ultrasound for Hệ vi bọt đa chức năng trong nghiên cứu targeted delivery of siRNA and efficient này có khả năng tăng hiệu quả chuyển gen knockdown of Htt expression. J Control thông qua tăng tính thấm qua màng tế bào u Release.2012, 163(2): 125-129. thần kinh đệm người (tế bào U87), tăng tính 4. Endo-Takahashi Y, Negishi Y, Nakamura thấm qua màng và hạn chế mức độ chết tế bào A, Suzuki D, Ukai S, Sugimoto K et al. ở nồng độ 4x107 vi bọt/ml. Ngoài ra, kết quả pDNA-loaded bubble liposomes as potential nghiên cứu cũng cho thấy hệ vi bọt đa chức ultrasound imaging and gene delivery agents. năng có các thành phần phù hợp giúp cho hệ Biomaterials. 2013, 34(11): 2807-2813. vi bọt này vừa tăng biểu hiện gen, vừa có thể 5. Fan CH, Ho YJ, Lin CW, Wu N, Chiang giảm mức độ chết tế bào. PH, Yeh CK. State-of-the-art of ultrasound- triggered drug delivery from ultrasound- 288
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2