Acellular aAPCs, in particular, hav

Acellular aAPCs, in particular, have shown great initial promise for ex vivo activation of CTLs, and have also been investigated for in vivo applications. The development of aAPCs has focused mainly on the choice of proteins to use for surface presentation to T cells when conjugated to various spherical, microscale particles. Key recent advances have allowed for the development of acellular aAPCs that incorporate more biological cues than antigen recognition (signal 1) and costimulation (signal 2). Some aAPCs have been developed that incorporate secretable cues (cytokines; ‘signal 3’) and surface geometric cues that operate from the nanoscale to the microscale, such as interfacial geometry, surface protein organization and segregation, and dynamic protein rearrangement. Early work has demonstrated a critical role for particle size, showing that the surface area available for contact is crucial in these systems. In addition, preclustering of protein signals into nanodomains (lipid rafts) has been shown to be of substantial benefit for aAPC-based stimulation.

New synthetic particle technology has been developed to synthesize patchy particles with varying geometry and nanoscale features. These technologies may allow for the development of nanoscale anisotropic aAPCs that mimic the physical segregation evident in the IS.

Liposome-based aAPCs, and lipid rafts, enable the generation of nanoclustered surface functionality, and the fluidity of the membranes allows for more biomimetic dynamic rearrangement of surface proteins upon contact with target cells. However, liposomes have suffered from relative instability compared with solid particles. Recent advances in the development of SLBs could enable the generation of SLB-based aAPCs that offer the advantages of liposomal systems with superior stability and improved drug release.

Biodegradable particles offer strong biocompatablility, and are useful for the release of secretable cues or other immunomodulatory factors. Recent advances in the development of methods for the generation of nonspherical biodegradable particles may enable next-generation aAPCs with interfacial geometry that more closely mimics the biological situation. In addition, nonspherical aAPCs offer the potential of developing nanoparticles with interfacial geometry similar to successful microparticulate systems, with improved in vivo performance due to easy access to draining lymph nodes and suitability for intravenous injection.

When designing future aAPCs, a biomaterials/nanomedicine scientist should carefully consider not just the choice of surface protein (signal 1 and signal 2) and soluble (signal 3) signals, but also consider the spatial organization of ligands on the nanoscale, ligand orientation, ligand anisotropy (either fixed or dynamic) and the optimal geometry at the T-cell–aAPC interface. The end goal of such efforts should be directed at not only accomplishing efficient T-cell expansion, but also engendering memory formation, optimizing T-cell functionality and enabling effective immune responses in clinically relevant treatment models.

Результаты (русский) 1:

Бесклеточной aAPCs, в частности, показали большие первоначальные перспективы для ex vivo активации ЦТЛ и также были расследованы для приложений, в естественных условиях. Развитие aAPCs была сосредоточена главным образом на выбор белков для использования поверхности представления Т-клеток, когда конъюгированной различных сферических, микромасштабной частиц. Основные последние достижения позволили развития бесклеточной aAPCs, которые включают более биологические сигналы чем антигены (сигнал 1) и костимуляции (сигнал 2). Некоторые aAPCs были разработаны, включают secretable сигналы (цитокинов; «сигнал 3') и поверхности геометрических сигналов, которые работают с наночастицами до микромасштабной, такие как межфазные геометрии, организации поверхностного белка и сегрегации и перестановке динамического белка. Ранняя работа продемонстрировала важнейшую роль для размера частиц, показывая, что площадь поверхности для контакта решающее значение в этих системах. Кроме того значительные преимущества для стимуляции на основе aAPC было показано preclustering сигналов белка в nanodomains (липидный плоты).Новые синтетические частицы технология была разработана для синтеза Бляшечно частицы с различной геометрией и наноразмерных функции. Эти технологии могут позволить развития наноразмерных анизотропную aAPCs, которые имитируют физическая сегрегация проявляется в IS.На основе липосом aAPCs и липидный плоты, позволяют поколение nanoclustered поверхности функциональность и текучесть мембран позволяет более biomimetic динамической перестановке поверхностных белков при контакте с клеток-мишеней. Однако липосомы пострадали от относительной нестабильности, по сравнению с твердыми частицами. Последние достижения в развитии совершила может позволить поколение на основе SLB aAPCs, которые предлагают преимущества липосомальных систем с превосходной стабильностью и улучшение выпуска наркотиков.Биоразлагаемых частицы предлагают сильные biocompatablility и полезны для выпуска secretable сигналов или других факторов, иммуномодулирующее. Последние достижения в разработке методов для генерации nonspherical биоразлагаемых частиц может позволить aAPCs следующего поколения с межфазные геометрии, которая более тесно имитирует биологической ситуации. Кроме того nonspherical aAPCs предлагают потенциал развития наночастицы с межфазные геометрии похож на успешных микрокарпускулярные систем с улучшенными характеристиками в естественных условиях из-за легкий доступ к дренирующие лимфатических узлов и пригодность для внутривенных инъекций.When designing future aAPCs, a biomaterials/nanomedicine scientist should carefully consider not just the choice of surface protein (signal 1 and signal 2) and soluble (signal 3) signals, but also consider the spatial organization of ligands on the nanoscale, ligand orientation, ligand anisotropy (either fixed or dynamic) and the optimal geometry at the T-cell–aAPC interface. The end goal of such efforts should be directed at not only accomplishing efficient T-cell expansion, but also engendering memory formation, optimizing T-cell functionality and enabling effective immune responses in clinically relevant treatment models.

Результаты (русский) 2:

Неклеточные aAPCs, в частности, показали большой первоначальный посыл для экс естественных условиях активации ЦТК, а также были исследованы для применения в естественных условиях. Развитие aAPCs была сосредоточена главным образом на выборе белков , чтобы использовать для поверхностной презентации Т - клеткам при конъюгации с различными сферическим, микромасштабных частиц. Основные недавние успехи позволили для развития ацеллюлярных aAPCs , которые включают более биологические сигналы , чем узнавание антигена (сигнал 1) и костимуляции (сигнал 2). Некоторые aAPCs были разработаны , которые включают секретируемых сигналы (цитокины; 'сигнал 3') и поверхностные геометрические сигналы , которые работают от наноуровне к микроуровне, такие как пограничная геометрия, поверхности белковой организации и сегрегации и динамического белка перегруппировки. Ранние работы продемонстрировал критическую роль размера частиц, показывая , что площадь поверхности для контакта имеет решающее значение в этих системах. Кроме того, preclustering белковых сигналов в нанодоменов (липидный плоты) было показано, что существенную пользу для AAPC основе стимуляции.

Новая технология синтетической частиц была разработана , чтобы синтезировать неоднородные частицы с различной геометрией и наноразмерными особенностями. Эти технологии могут позволить разработке наноразмерных анизотропных aAPCs, имитирующих физическую сегрегацию очевидной в IS. На

основе липосом aAPCs и липидного плоты, позволяют поколение nanoclustered функциональности поверхности, и текучесть мембран позволяет более биомиметического динамической перестройки поверхностных белков при контакте с клетками - мишенями. Тем не менее, липосом пострадали от относительной нестабильности по сравнению с твердыми частицами. Недавние успехи в развитии SLBS может позволить генерацию SLB на основе aAPCs , которые предлагают преимущества липосомных систем с превосходной стабильностью и улучшенной высвобождения лекарственного средства.

Биоразлагаемые частицы обеспечивают сильную biocompatablility, и могут быть использованы для выпуска секретируемых репликами или других иммуномодулирующих факторов , Последние достижения в области разработки методов генерации несферических биоразлагаемых частиц может позволить aAPCs следующего поколения с межфазной геометрией , которая более точно имитирует биологическую ситуацию. Кроме того, Несферические aAPCs предлагают потенциал развития наночастиц с межфазной геометрией , похожими на успешных систем микрочастиц, с улучшенными в естественных условиях производительности из - за легкого доступа к осушение лимфатические узлы и пригодность для внутривенного введения.

При проектировании будущих aAPCs, A биоматериалы / наномедицина ученый должен внимательно рассмотреть не только выбор поверхностного белка (сигнал 1 и сигнал 2) и растворимых сигналов (сигнал 3), но также рассмотреть вопрос о пространственной организации лигандов на наноуровне, лиганд ориентации, лиганд анизотропии (либо фиксированных или динамических) и оптимальных геометрии на границе Т-клеток-AAPC. Конечная цель таких усилий должна быть направлена не только на достижения эффективного расширения T-клеток, но и порождая формирования памяти, оптимизации функциональных Т-клеток и создания условий для эффективного иммунного ответа у клинически значимых моделей лечения.