Проникновение в опухолевые клетки фото-сенсибилизатора хлорина е6 в составе фосфолипидных наночастиц при конъюгации с гексапептидом, содержащим последовательность NGR

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

pdf html html (English)
Опубликован: Nov 15, 2018
DOI: https://doi.org/10.18097/BMCRM00063
Ключевые слова:
NGR; аминопептидаза N; MCF-7; HepG2; фосфолипидные наночастицы; хлорин е6

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

В.Н. Прозоровский
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121, Москва, Погодинская ул., 10
Л.В. Кострюкова
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121, Москва, Погодинская ул., 10
Е.И. Короткевич
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121, Москва, Погодинская ул., 10
Т.И. Торховская
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121, Москва, Погодинская ул., 10; Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины, 119221, Москва, ул. М. Пироговская, 1а
Г.Е. Морозевич
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121, Москва, Погодинская ул., 10
Е.Г. Тихонова
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121, Москва, Погодинская ул., 10
О.М. Ипатова
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121, Москва, Погодинская ул., 10

Аннотация

Исследована возможность повышения проникновения в опухолевые клетки фотосенсибилизатора хлорина е6 путём включения его в наночастицы с размером 20-40 нм из соевого фосфатидилхолина с добавлением пептида, содержащего мотив Asn-Gly-Arg (NGR), аффинный к повышенно экспрессирующемуся на клетках ряда опухолей и опухолевых сосудов белку аминопептидазе N (APN, CD13). Хлорин е6 встраивали в наночастицы, приготовленные с добавлением дистеароилфосфатидилэтаноламина (DSPE), конъюгированного через ПЭГ с гексапептидом, включающим последовательность NGR. Полученную композицию инкубировали с опухолевыми клетками НерG2 и MCF-7. Для СD13-отрицательных клеток MCF-7 накопление хлорина е6 не зависело от присутствия пептида в наночастицах, в то время как для клеток НерG2 наблюдалось двукратное повышение интернализации хлорина е6 по сравнению с инкубацией с такими же наночастицами без NGR. Различия ответа этих двух клеточных линий, отличающихся по экспрессии APN, подтверждают возможность использования этого белка в качестве мишени для направленной доставки. Обсуждается перспективность использования в фотодинамической терапии фосфолипидных наночастиц с присоединённым содержащим NGR адресным пептидом с учётом возможных вариаций экспрессии APN, свойственной многим сóлидным опухолям.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Прозоровский V., Кострюкова L., Короткевич E., Торховская T., Морозевич G., Тихонова E., & Ипатова O. (2018). Проникновение в опухолевые клетки фото-сенсибилизатора хлорина е6 в составе фосфолипидных наночастиц при конъюгации с гексапептидом, содержащим последовательность NGR. Biomedical Chemistry: Research and Methods, 1(4), e00063. https://doi.org/10.18097/BMCRM00063
Выпуск
Том 1 № 4 (2018)
Раздел
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Библиографические ссылки

  1. Krasnovskiy A.A. (2015) Singlet oxygen and primary mechanisms of photodynamic therapy in: Fundamental Sciences for medicine (Eds. A.I.Grigoryev, Yu.A.Vladimirov) Max Press, Моscow, v. 1, p. 173-217.
  2. Chan Thi Hai Yen, Ramenskaya G.V., Oborotova N.A. (2009) Photosensitizers of chlorine range in PhDT of tumors. Russian Journal of Biotherapy, 8(4), 99-104.
  3. Yuan A., Yang B., Wu J., Hu Y., Ming X. (2015) Dendritic nanoconjugates of photosensitizer for targeted photodynamic therapy. Acta Biomater., 21, 63-73. DOI
  4. Kim S.K., Lee J.M., Oh K.T., Lee E.S. (2017) Extremely small-sized globular poly(ethylene glycol)-cyclic RGD conjugates targeting integrin αvβ3 in tumor cells. Int. J. Pharm., 528(1-2), 1-7. DOI
  5. Moret F., Scheglmann D., Reddi E. (2013) Folate-targeted PEGylated liposomes improve the selectivity of PDT with meta-tetra(hydroxyphenyl)chlorin (m-THPC). Photochem. Photobiol. Sci., 12(5), 823-834. DOI
  6. Kim K.S., Kim J., Kim D.H., Hwang H.S., Na K. (2018) Multifunctional trastuzumab-chlorin e6 conjugate for the treatment of HER2-positive human breast cancer. Biomater. Sci., 6(5), 1217-1226. DOI
  7. Wickstrom M., Larsson R., Nygren P., Gullbo J. (2011) Aminopeptidase N (CD13) as a target for cancer chemotherapy. Cancer Sci.; 102, 501-508. DOI
  8. Schreiber C.L., Smith B.D. (2018) Molecular Imaging of Aminopeptidase N in Cancer and Angiogenesis. Contrast Media Mol. Imaging., 2018:5315172. DOI
  9. Prozorovskiy V.N., Torkhovskaya T.I., Kostryukova L.V., Ipatova O.M. (2018) Specific peptides usage for targeted delivery of nanoparticles with antitumor drugs. Russian Journal of Biopharmaceutical, 10(4), 3-18.
  10. Kostryukova L.V., Prozorovskiy V.N., Medvedeva N.V., Ipatova O.M. (2018) Comparison of a new nanoform of the photosensitizer chlorin e6, based on plant phospholipids, with its free form FEBS Open Bio., 8(2), 201-210. DOI
  11. Yang Y., Yang Y., Xie X., Cai X., Zhang H., Gong.W., Wang Z., Mei X. (2014) PEGylated liposomes with NGR ligand and heat-activable cell-penetrating peptide-doxorubicin conjugate for tumor-specific therapy. Biomaterials, 35(14), 4368-4381. DOI
  12. Sheldon K., Liu D., Ferguson J., Gariépy J. (1995) Loligomers: design of de novo peptide-based intracellular vehicles. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 92(6), 2056-2060. DOI
  13. Hou L., Zhao X., Wang P., Ning Q., Meng M., Liu C. (2013) Antitumor activity of antimicrobial peptides containing CisoDGRC in CD13 negative breast cancer cells. PLoS One, 8(1), e53491. DOI
  14. Isbilen O., Rizaner N., Volkan E. (2018) Anti-proliferative and cytotoxic activities of Allium autumnale P. H. Davis (Amaryllidaceae) on human breast cancer cell lines MCF-7 and MDA- MB-231. BMC Complement. Altern. Med., 18(1), 30. DOI
  15. Huang Y., Cheng Q., Jin X., Ji J.L., Guo S., Zheng S., Wang X., Cao H., Gao S., Liang X.J., Du Q., Liang Z. (2016) Systemic and tumor-targeted delivery of siRNA by cyclic NGR and isoDGR motif-containing peptides. Biomater. Sci., 4(3):494-510. DOI