Gene transfer to mice organs using non-viral systems for targeted delivery with differenthydrophobicity and with lactose addressing group

Cover Page


Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Biodistribution of lipoplexes formed of cholenim substances
I-III, containing one, two or three cholesterol moieties, and
eukaryotic 14С-DNA and(or) reporter gene into mice organs
using a variety of administration routes (intraperitoneally,
i.p.; portal vein or left renal artery) is studied in this paper. It
is shown that biodistribution doesnt depend on lipoplex lipid
composition under i.p. administration, and depends on lipid
nature under vein and artery administration. Effective in vivo
transfection and reporter gene expression are demonstrated
under portal vein administration of lipoplex formed of
dicholenim II and lactosylated lipid IV (1 to 1 mass ratio). In the
case, the β-Gal gene expression (above 0,3 mcg / g of tissue)
is demonstrated in lungs, liver and spleen histochemically
and spectrophotometrically. Introduction of cholesterol
moieties into oligoethylenimine structure results in optimal
hydrophilicity/hydrophobicity ratio, their stabilization, and
optimal value of critical constant of micelle formation. There
are certain outlooks due to usage of the lipoplexes described
for targeted gene delivery.

About the authors

E V Bogdanenko

SRI of General Pathology and Pathophysiology of RAMS, Moscow

SRI of General Pathology and Pathophysiology of RAMS, Moscow

M Ya Ibragimova

Kazan (Volga region) federal university, Kazan

Kazan (Volga region) federal university, Kazan

E T Zinnatullina

Kazan (Volga region) federal university, Kazan

Kazan (Volga region) federal university, Kazan

R I Shakirova

Kazan (Volga region) federal university, Kazan

Kazan (Volga region) federal university, Kazan

A Y Khramova

Kazan (Volga region) federal university, Kazan

Kazan (Volga region) federal university, Kazan

R I Zhdanov

SRI of General Pathology and Pathophysiology of RAMS, Moscow;Kazan (Volga region) federal university, Kazan;

SRI of General Pathology and Pathophysiology of RAMS, Moscow;Kazan (Volga region) federal university, Kazan;

References

  1. Горбунова В.Н., Баранов В.С. Введение в молекулярную диа- гностику и генотерапию наследственных заболеваний. СПб.: Специ- альная литература, 1997.
  2. Gene therapy. In: Emery and Rimoin's Principles and Practice of Medical Genetics. Vol. 2. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins; 2006.
  3. Северин Е.С., Жданов Р.И., редакторы. Специальные номера, посвященные проблемам генного переноса и генотерапии. Вопр. Биол. Мед. Фарм. Химии. 1999; 4.
  4. Арчаков А.И., Жданов Р.И., редакторы. Специальный номер, посвященный актуальным вопросам генного переноса и генной те- рапии. Вопр. Мед. Химии. 2000.
  5. Богданенко Е.В., Свиридов Ю.В., Московцев А.А. и др. Не- вирусный перенос генов in vivo в целях генной терапии. Вопр. Мед. Химии. 2000; 46(3): 226-45.
  6. Zhdanov R.I., Bogdanenko E.V., Moskovtsev A.A. et. al. Liposome-mediated gene delivery: dependence on lipid structure, glycolipid mediated targeting, and immunological properties. Methods in Enzymology (Academic): Liposomes, Part C: Gene transfer andtherapy (N. Duzgunesh, ed.). 2003; 373: 433-65.
  7. Прасолов В.С., Иванов Д.С. Ретровирусные векторы в генной терапии. Вопр. Мед. Химии. 2000; 46(3): 207-25.
  8. Wilson J.M. Lessons learned from the gene therapy trial for ornithine transcarbamylase deficiency. Mol. Gen. Metab. 2009; 96(4): 151-7.
  9. Салафутдинов И.И., Шафигуллина А.К., Ялвач M.Э. и др. Эффект одновременной экспрессии различных изоформ фактора роста эндотелия сосудов VEGF и основного фактора роста фибро- бластов FGF2 на пролиферацию эндотелиальных клеток пупочной вены человека HUVEC. Клеточная Трансплантология и Тканевая Ин- женерия 2010; 5(2): 62-7.
  10. Жданов Р.И., Агаджанян Н.А., редакторы. Избранные главы фундаментальной и восстановительной медицины, Казань: Изд-во Казанского федерального университета; 2012.
  11. Богданенко Е.В., Ибрагимова М.Я. Невирусный перенос ге- нов в экспериментальной генотерапии: учебное пособие. Казань: Изд-во Казанск. гос. ун-та; 2009.
  12. Zhdanov R.I., Arslan A., Sahin F. Targeting gene delivery in gene cell and stem cell therapy. IUBMB Life 2009; 61(3): 310-11.
  13. Жданов Р.И., Богданенко Е.В., Петров А.И. и др. Липоплек- сы на основе холестериновых производных олигоэтиленпропилени- минов в генном переносе in vitro и in vivo. Докл. Акад. наук. 2005; 401(4): 550-55.
  14. Богданенко Е.В., Жданов Р.И., Себякин Ю.Л. и др. Глико- липид с остатком лактозы - новый агент для адресной доставки ДНК в целях генной терапии. Докл. Акад. наук. 2005; 401(5): 687-91.
  15. Mozafari R., Zhdanov R.I. et al. Some protocols using liposomes, сhapter 9, in: Mozafari R., Mortazavi S.M. editors. Nanoliposomes: From Fundamentals to Recent Developments; 2004.
  16. Жданов Р.И., Богданенко Е.В., Ибрагимова М.Я. Методы невирусного переноса генов в целях генной терапии. Казань: Изд-во Казанск. гос. ун-та; 2009.
  17. Sviridov Yu.V., Zhdanov R.I. Podobed O. V. et al. Lac -Z gene transfer into L929 cels and [14C] DNA distribution following intraperitoneal administration of new pH-sensitive lipoplex in mice. Cytobios 2001; 106(Suppl. 1): 7-14.
  18. Lasic D. Liposomes in gene delivery. Boca Raton: CRC Press; 1997.
  19. Kozlov L.V., Zhdanov R.I., Guzova V.A. et al. Action of nonviral gene delivery vectors on human complement system: low anticomplementary activity on lipoplexes based on LacZ plasmid and phospholipid/oligocation liposomes. Cytobios 2001; 106(Suppl. 1): 67-74.
  20. Богданенко Е.В., Козлов Л.В., Жданов Р.И. Роль иммунной системы в биораспределении липоплексов in vivo. Mолекулярная медицина 2009; 7(1): 59-63.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2012 Eco-Vector



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: 

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies