학술논문
Biparatopic Protein Nanoparticles for the Precision Therapy of CXCR4 + Cancers.
Document Type
Academic Journal
Author
Cano-Garrido O; Nanoligent SL, Edifici EUREKA, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; Institut de Biotecnologia i de Biomedicina, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; Álamo P; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Instituto de Investigación Biomédica Sant Pau (IIB Sant Pau), Sant Antoni Ma Claret 167, 08025 Barcelona, Spain.; Instituto de Investigación Contra la Leucemia Josep Carreras, 08025 Barcelona, Spain.; Sánchez-García L; Institut de Biotecnologia i de Biomedicina, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; Falgàs A; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Instituto de Investigación Biomédica Sant Pau (IIB Sant Pau), Sant Antoni Ma Claret 167, 08025 Barcelona, Spain.; Instituto de Investigación Contra la Leucemia Josep Carreras, 08025 Barcelona, Spain.; Sánchez-Chardi A; Departament de Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals, Facultat de Biologia, Universitat de Barcelona, Av. Diagonal 643, 08028 Barcelona, Spain.; Servei de Microscòpia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; Serna N; Nanoligent SL, Edifici EUREKA, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; Institut de Biotecnologia i de Biomedicina, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Parladé E; Institut de Biotecnologia i de Biomedicina, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Unzueta U; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Instituto de Investigación Biomédica Sant Pau (IIB Sant Pau), Sant Antoni Ma Claret 167, 08025 Barcelona, Spain.; Instituto de Investigación Contra la Leucemia Josep Carreras, 08025 Barcelona, Spain.; Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; Roldán M; Unitat de Microscòpia Confocal i Imatge Cel·lular, Servei de Medicina Genètica i Molecular, Institut Pediàtric de Malalties Rares (IPER), Hospital Sant Joan de Déu, Esplugues de Llobregat, 08950 Barcelona, Spain.; Institut de Recerca Sant Joan de Déu, Esplugues de Llobregat, 08950 Barcelona, Spain.; Voltà-Durán E; Institut de Biotecnologia i de Biomedicina, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; Casanova I; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Instituto de Investigación Biomédica Sant Pau (IIB Sant Pau), Sant Antoni Ma Claret 167, 08025 Barcelona, Spain.; Instituto de Investigación Contra la Leucemia Josep Carreras, 08025 Barcelona, Spain.; Villaverde A; Institut de Biotecnologia i de Biomedicina, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; Mangues R; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Instituto de Investigación Biomédica Sant Pau (IIB Sant Pau), Sant Antoni Ma Claret 167, 08025 Barcelona, Spain.; Instituto de Investigación Contra la Leucemia Josep Carreras, 08025 Barcelona, Spain.; Vázquez E; Institut de Biotecnologia i de Biomedicina, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.; CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), C/Monforte de Lemos 3-5, 28029 Madrid, Spain.; Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.
Source
Publisher: MDPI Country of Publication: Switzerland NLM ID: 101526829 Publication Model: Electronic Cited Medium: Print ISSN: 2072-6694 (Print) Linking ISSN: 20726694 NLM ISO Abbreviation: Cancers (Basel) Subsets: PubMed not MEDLINE
Subject
Language
English
ISSN
2072-6694
Abstract
The accumulated molecular knowledge about human cancer enables the identification of multiple cell surface markers as highly specific therapeutic targets. A proper tumor targeting could significantly avoid drug exposure of healthy cells, minimizing side effects, but it is also expected to increase the therapeutic index. Specifically, colorectal cancer has a particularly poor prognosis in late stages, being drug targeting an appropriate strategy to substantially improve the therapeutic efficacy. In this study, we have explored the potential of the human albumin-derived peptide, EPI-X4, as a suitable ligand to target colorectal cancer via the cell surface protein CXCR4, a chemokine receptor overexpressed in cancer stem cells. To explore the potential use of this ligand, self-assembling protein nanoparticles have been generated displaying an engineered EPI-X4 version, which conferred a modest CXCR4 targeting and fast and high level of cell apoptosis in tumor CXCR4 + cells, in vitro and in vivo. In addition, when EPI-X4-based building blocks are combined with biologically inert polypeptides containing the CXCR4 ligand T22, the resulting biparatopic nanoparticles show a dramatically improved biodistribution in mouse models of CXCR4 + human cancer, faster cell internalization and enhanced target cell death when compared to the version based on a single ligand. The generation of biparatopic materials opens exciting possibilities in oncotherapies based on high precision drug delivery based on the receptor CXCR4.