Stem cell-based therapy is a promising approach for treating a variety of disorders, including acute brain insults and neurodegenerative diseases. Stem cells such as mesenchymal stem cells (MSCs) secrete extracellular vesicles (EVs), circular membrane fragments (30 nm-1 ㎛) that are shed from the cell surface, carrying several therapeutic molecules such as proteins and microRNAs. Because EV-based therapy is superior to cell therapy in terms of scalable production, biodistribution, and safety profiles, it can be used to treat brain diseases as an alternative to stem cell therapy. This review presents evidences evaluating the role of stem cell-derived EVs in stroke, traumatic brain injury, and degenerative brain diseases, such as Alzheimer's disease and Parkinson' disease. In addition, stem cell-derived EVs have better profiles in biocompatibility, immunogenicity, and safety than those of small chemical and macromolecules. The advantages and disadvantages of EVs compared with other strategies are discussed. Even though EVs obtained from native stem cells have potential in the treatment of brain diseases, the successful clinical application is limited by the short half-life, limited targeting, rapid clearance after application, and insufficient payload. We discuss the strategies to enhance the efficacy of EV therapeutics. Finally, EV therapies have yet to be approved by the regulatory authorities. Major issues are discussed together with relevant advances in the clinical application of EV therapeutics.
Journal of Radiopharmaceuticals and Molecular Probes
/
v.6
no.2
/
pp.155-164
/
2020
Polyethylene glycol (PEG) has been the most commonly used polymer for the past few decades in the field of biomedical applications due to its gold standard stealth effect. PEGylation of antibody-drug conjugates, liposomes, peptides, nanoparticles, and proteins is done to improve their pharmaceutical efficacy and pharmacokinetic properties. PEGylation of antibodies with various PEG linkers improves targeting ability by increasing the blood circulation time and thus enhances the biodistribution profiles. It also assists in minimizing the immediate capture by the reticuloendothelial system. In this review, we summarize the effect of PEG linkers in an antibody conjugation and their pharmacokinetics in the field of biomedical imaging.
Purpose: Several radioisotope-labeled thymidine derivatives such as $[^{11}C]$thymidine was developed to demonstrate cell proliferation in tumor. But it is difficult to track metabolism with $[^{11}C]$thymidine due to rapid in vivo degradation and its short physical half-life. 3'-$[^{18}F]$fluoro-3'-deoxythymidine ($[^{18}F]$FLT) was reported to have the longer half life of fluorine-18 and the lack of metabolic degradation in vivo. Here, we described the synthesis of the 3'-$[^{18}F]$fluoro-3'-deoxythymidine ($[^{18}F]$FLT) and compared with $([^{18}F]FET)\;and\;([^{18}F]FDG)$ in cultured 9L cell and obtained the biodistribution and PET image in 9L tumor hearing rats. Material and Methods: For the synthesis of $[^{18}F]$FLT, 3-N-tert-butoxycarbonyl-(5'-O-(4,4'-dimet hoxytriphenylmethyl)-2'-deoxy-3'-O-(4-nitrobenzenesulfonyl)-${\beta}$-D-threopentofuranosyl)thymine was used as a FLT precursor, on which the tert-butyloxycarbonyl group was introduced to protect N3-position and nitrobenzenesulfonyl group. Radiolabeling of nosyl substitued precursor with $^{18}F$ was performed in acetonitrile at $120^{\circ}C$ and deproteced with 0.5 N HCI. The cell uptake was measured in cultured 9L glioma cell. The biodistribution was evaluated in 9L tumor bearing rats after intravenous injection at 10 min, 30 min, 60 min and 120 min and obtained PET image 60 minutes after injection. Results: The radiochemical yield was about 20-30% and radiochemical purity was more than 95% after HPLC purification. Cellular uptake of $[^{18}F]$FLT was increased as time elapsed. At 120 min post-injection, the ratios of tumor/blood, tumor/muscle and tumor/brain were $1.61{\pm}0.34,\;1.70{\pm}0.30\;and\;9.33{\pm}2.22$, respectively. The 9L tumor was well visualized at 60 min post injection in PET image. Conclusion: The uptake of $[^{18}F]$FLT in tumor was higher than in normal brain and PET image of $[^{18}F]$FLT was acceptable. These results suggest the possibility of $[^{18}F]$FLT at an imaging agent for brain tumor.
Purpose : The aim of this study was to evaluate the feasibility of 3-[$^{131}I$]iodo-O-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine ([$^{131}I$]OMIMT) as an agent for tumor image. Materials and Methods : After synthesis of 4-O-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine (OMAMT), OMAMT was labeled with [$^{131}I$] using Iodogen method. In vitro cellular uptake study was performed using 9 L gliosarcoma cells at various time points upto 4 hr. The biodistribution (five rats implanted with the 9 L gliosar-coma cells per group) was evaluated at 30 min, 2 hr, 24 hr after iv injection of 3.7 MBq [$^{131}I$]OMIMT or L-3-[$^{131}I$]iodo-${\alpha}$-methyltyrosine [$^{131}I$]IMT). Gamma camera images were obtained at 30 min, 2 hr and 24 hr. Results: [$^{131}I$]OMIMT uptake was 3.3 times and 2.5 times higher than [$^{131}I$]IMT uptake at 30 min and 60 min, respectively and same after 2 hr in in vitro study using 9L gliosarcoma cells. Maximum accumulation in tumor occurred at 30 min for both [$^{131}I$]OMIMT and [$^{131}I$]IMT in tumor bearing rats. The tumor uptake of [$^{131}I$]OMIMT was significantly higher than that of [$^{131}I$]IMT at early time point studied ($3.74{\pm}0.48$ vs $0.38{\pm}0.17%$ ID/g at 30 min and $2.40{\pm}0.17$ vs $0.24{\pm}0.03%$ ID/g at 2 hr, respectively, p<0.01). However, the tumor uptake of both radiolabels were not significantly different at 24 hr ($0.04{\pm}0.01$ vs $0.05{\pm}0.01%$ ID/g). Tumor was visualized as early as at 30 min in gamma camera images. Conclusion: These data suggested that [$^{131}I$]OMIMT might be a useful tumor imaging agent and has more advantage for the tumor imaging compared to [$^{131}I$]IMT
Hue, Jin Joo;Lee, Hu-Jang;Jon, Sangyong;Nam, Sang Yoon;Yun, Young Won;Kim, Jong-Soo;Lee, Beom Jun
Korean Journal of Veterinary Research
/
v.54
no.4
/
pp.245-252
/
2014
This study was investigated the change of concentration and toxicity of thermally cross-linked superparamagnetic iron oxide nanoparticles (TCL-SPION) on tissues of Sprague-Dawley rats. TCL-SPION at the dose of 15 mg/kg body weight was intravenously injected into the tail vein of the male Sprague-Dawley rats. The fate of TCL-SPION in serum, urine and tissues was observed during 28 days. Serum iron level was maximal at 0.25 h post-injection and gradually declined thereafter. In addition, the sinusoids of liver and the red pulp area of spleen were mainly accumulated iron from 0.5 h to 28-day post-injection. In kidney, iron deposition was detected in the tubular area until 0.5 h after injection. Malondialdehyde concentration in the liver slightly increased with time and was not different with that at zero time. In the liver and spleen, TNF-${\alpha}$ and IL-6 levels of TS treated with TCL-SPION were not different with those of the control during the experimental period. From the results, TCL-SPION could stay fairly long-time in certain tissues after intravenous injection without toxicity. The results indicated that TCL-SPION might be useful and safe as a contrast for the diagnosis of cancer or a carrier of therapeutic reagents to treat diseases.
Kim, Jin;Chung, Kyong-Hwan;Lee, Chang-Moon;Seo, Young-Soon;Song, Ho-Chun;Lee, Ki-Young
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.18
no.9
/
pp.1599-1605
/
2008
Biodistribution and lymphoscintigraphy of cyclosporine A (CyA) and technetium-99m ($^{99m}Tc$) were studied using ${^99m}Tc$-labeled dextran acetate (DxA) including CyA. DxA particles were prepared from dextran with acetic anhydride, and CyA was loaded into them. Lymphatic delivery of ${^99m}Tc$-labeled DxA particles containing CyA was evaluated after subcutaneous injection into the foot pad of rats and compared with those of ${^99m}Tc$-labeled human serum albumin (HSA). The labeling efficiency of CyA-loaded ${^99m}Tc$-DxA particles was about 95% at 30 min. The labeling efficiency maintained stably above 80% for 12 h. The percent injected dose (%ID) of CyA-loaded ${^99m}Tc$-DxA was similar to that of ${^99m}Tc$-HSA at the inguinal lymph node after 40 min. The CyA-loaded ${^99m}Tc$-DxA could be as well distributed as ${^99m}Tc$-HSA through the lymph node. The DxA particles could steadily distribute the CyA as well as the ${^99m}Tc$ radiolabeling through the lymph node.
To improve the quality of $^{99m}Tc-methylenediphonate$$(^{99m}Tc-MDP)$ for skeletal imaging, different composed $^{99m}Tc-MDP$ complexes were prepared with addition of antioxidants such as ascorbic acid, getisic acid, and p-aminobenzoic acid. To characterize the different $^{99m}Tc-MDP$ preparations, some physical and biochemical properties of $^{99m}Tc-MDP$ such as thermal stability, lipophilicity and bindability to serum protein were studied and organ distribution pattern of these complexes also compared. The thermal stabilities of $^{99m}Tc-MDP$ contained antioxidants were dependant mainly on pH, temperature, and elapsed time after the preparation. $^{99m}Tc-MDP$ complex contained gentisic acid as antioxidant was extremely unstable at alkaline condition. The most stable $^{99m}Tc-MDP$ was found in the presence of p-aminobenzoic acid. $^{99m}Tc-MDP$ complexes with antioxidants were very lipophilic but lipophilicity differences in antioxidants were not observed. The bindability of $^{99m}Tc-MDP$ to serum protein was not affect at pH $5.0\sim9.0$ by the different antioxidants. However, protein binding percentage of $^{99m}Tc-MDP$ with ascorbic acid was relatively low (22.7%) at pH 9.0. In biodistribution studies in mice, bone to muscle ratios of $^{99m}Tc-MDP$ preparations containing ascorbic acid, gentisic acid, and p-aminobenzoic acid were 15.3, 24.5, and 30.1, respectively. Im to our results, p-aminobenzoic acid is fond to be the most promising antioxidant.
Avidin과 biotin의 높은 결합력을 이용하여 종양 영상을 개선하는 방법이 많이 연구되고 있다. 본 실험에서는 이러한 목적으로 쓰기 위하여 적당한 $^{99m}Tc$ 표지 avidin을 제조하였다. Avidin을 표지하기 위하여 우선 $^{99m}Tc$과 안정한 킬레이트를 형성할 수 있는 benzoylmercaptoacetyltriglycine (Bz-MAG3)과 biocytin을 화학적으로 결합시킨 Bz-MAG3-biocytin을 합성하였다. 이 화합물을 Tc-99m으로 표지시켜 avidin 또는 streptavidin을 1:1로 섞어 줌으로서 Tc-99m으로 표지된 avidin과 streptavidin을 제조하였다. 이들의 생쥐 생체내 분포를 조사한 결과 avidin의 경우 높은 간(56.6%, 10min)과 신장(28.5%, 10min) 축적을 보였고 streptavidin의 경우 높은 신장 축적 (28.9%, 21hr)을 보였다. Avidin의 높은 정상 조직 축적을 줄이기 위하여 succinic acid를 결합시켜 등전점(pI)을 낮춘 다음 같은 실험을 하여 본 결과 신장 축적율은 pI가 $7.0{\sim}9.3,\;5.5{\sim}6.2,\;4.0{\sim}4.8$로 낮아졌을 경우 19.0%, 3.1%, 1.7%로 각각 떨어졌지만 간에의 축적은 pI 변화에 따른 상관성을 찾아 볼 수가 없었다. 체내 제거율을 측정하여 본 결과 pI를 변화시킨 avidin과 변화시키지 않은 avdin들은 반감기가 13.5에서 16.0시간 사이로 큰 차이점을 보이지 않았는데 streptavidin은 반감기 61.5시간 정도로 느리게 제거된다는 것을 알았다. 이 실험의 결과 1. Avidin을 $^{99m}Tc$-MAG3-biocytin으로 안정하게 표지할 수 있었고, 2. pI가 낮아진 avidin은 신장에의 축적율이 크게 감소되었으며, 3. $^{99m}Tc$으로 표지된 avidin과 streptavidin은 먼저 간으로 흡수된 후 대사된 다음 신장으로 배설된다는 사실을 알았다.
Park, Seul-Min;Kang, Kyung-Koo;Lee, Dong-Sup;Park, Jae-Hoon;Sohn, Yong-Sung;Kim, Chae-Young;Kim, Byung-Moon;Kim, Won-Bae
Toxicological Research
/
v.19
no.1
/
pp.13-19
/
2003
GX-12 is a naked DNA vaccine developed by the DongA Pharmaceutical Co. Ltd. and Genexine for the treatment of HIV infection. This study was peformed to evaluate the biodistribution and expression of GX-12 mRNA in gonadal tissues, and to investigate the histopathological changes after the repeated intramuscular injection. GX-12 (400 $\mu\textrm{g}$/head) was injected into the left anterior tibialis once a week for four weeks. On day 1, 5, 15, 30 and 45 after the final administration, gonadal tissues (testes, epididymis, seminal vesicles, penis, prostate glands, ovaries, vagina, uterus) and the injection site (muscle) were harvested and examined for the expression of mRNA by RT-PCR. In addition, histopathological examination was peformed at each time point. At the injection site, mRNA expression of GX-12 was detected only at early time points (1 ~ 15 days after injection) but not thereafter. However, in gonadal tissues, mRNA expression was not identified at all time points both in male and female rats. There were no histopathological changes in all reproductive organs and muscle. Based on these results, it is unlikely that the plasmid DNAs of GX-12 was distributed to- and expressed in gonadal tissues, suggesting that the chance of germline integration and transmission is negligible.
A 43-year-old man was presented with persistent headache for two weeks. 72 weighted MR imaging showed high signal intensity with surrounding edema in the left frontal lobe. These findings were considered with intracranial tumor such as glioma or metastasis. Tc-99m tetrofosmin SPECT showed focal radiotracer accumulation in the left frontal lobe. The operative specimen contained cerebral infarction with organizing leptomeningeal hematoma by pathologist. Another 73-year-old man was hospitalized for chronic headache. Initial CT showed ill-defined hypodensity with mass effect in the right parietal lobe. Tc-99m tetrofosmin SPECT showed focal radiotracer uptake in the right parietal lobe. These findings were considered with low-grade glioma or infarction. Follow-up CT after 5 months showed slightly decreased in size of low density in the right parietal lobe, and cerebral infarction is more likely than others. Tc-99m tetrofosmin has been proposed as a cardiotracer of myocardial perfusion imaging and an oncotropic radiotracer. Tc-99m tetrofosmin SPECT image provides a better attractive alternative agent than T1-201 as a tumor-imaging agent, with characteristics such as high-energy flux, short half-life, favorable biodistribution, dosimetry and lower background radioactivity. We have keep in mind on the analysis of Tc-99m tetrofomin imaging when cerebral infarction is being differentiated from brain tumor.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.