Formulation, characterization and tissue distribution of a novel pH-sensitive long-circulating liposome-based theranostic suitable for molecular imaging and drug delivery
Notice bibliographique
Résumé
Yin Duan,1,2 Lihui Wei,1–3 Julia Petryk,2,3 Terrence D Ruddy2,3 1Nordion Inc., 2Cardiac Positron Emission Tomography (PET) Radiochemistry Research Core Laboratory, Canadian Molecular Imaging Center of Excellence, University of Ottawa Heart Institute, 3Division of Cardiology, University of Ottawa Heart Institute, Ottawa, ON, Canada Purpose: When designing liposome formulas for treatment and diagnostic purposes, two of the most common challenges are 1) the lack of a specific release mechanism for the encapsulated contents and 2) a short circulation time due to poor resistance to biological fluids. This study aimed to create a liposome formula with prolonged in vivo longevity and pH-sensitivity for cytoplasmic drug delivery. Materials and methods: Liposomal particles were generated using hydrogenated soy (HS) phosphatidylcholine, cholesteryl hemisuccinate (CHEM), polyethylene glycol (PEG) and diethylenetriaminepentaacetic acid-modified phosphatidylethanolamine with film hydration and extrusion methods. The physicochemical properties of the different formulas were characterized. pH-sensitivity was evaluated through monitoring release of encapsulated calcein. Stability of the radiolabeled liposomes was assessed in vitro through incubation with human serum. The best formula was selected and injected into healthy rats to assess tissue uptake and pharmacokinetics. Results: Liposomal particles were between 88 and 102 nm in diameter and negatively charged on the surface. Radiolabeling of all formulas with indium-111 was successful with good efficiency. 1%PEG-HS-CHEM not only responded to acidification very quickly but also underwent heavy degradation with serum. The 4%PEG-HS-CHEM, which exhibited both comparatively good pH-sensitivity (up to 20% release) and s.tisfactory stability (stability >70% after 24 h), was considered the best candidate for in vivo evaluation. Tissue distribution of 4%PEG-HS-CHEM was comparable to that of 4%PEG-HS-Chol, a long-circulating but pH-insensitive control, showing major accumulation in liver, spleen, intestine and kidneys. Analysis of blood clearance showed favorable half-life values: 0.6 and 14 h in fast and slow clearance phases, respectively. Conclusion: 4%PEG-HS-CHEM showed promising results in pH-sensitivity, serum stability, tissue uptake and kinetics and is a novel liposome formulation for multifunctional theranostic applications. Keywords: hydrogenated soy phosphatidylcholine, cholesteryl hemisuccinate, PEGylated liposome, pH-triggered release, long in vivo half-life
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».