Dermatan Sulfate/Chitosan Nanoparticles Loaded with an Anti-Inflammatory Peptide Increase the Response of Human Colorectal Cancer Cells to 5-Fluorouracil.

Autor: Blachman A; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Ciencias Biológicas. Instituto de Química y Fisicoquímica Biológicas 'Prof. Alejandro C. Paladini' (IQUIFIB), UBA- Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Junín 956, C1113AAD Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina., Birocco AM; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Ciencias Biológicas. Instituto de Química y Fisicoquímica Biológicas 'Prof. Alejandro C. Paladini' (IQUIFIB), UBA- Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Junín 956, C1113AAD Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina., Curcio S; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Ciencias Biológicas. Instituto de Química y Fisicoquímica Biológicas 'Prof. Alejandro C. Paladini' (IQUIFIB), UBA- Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Junín 956, C1113AAD Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina.; Universidad de Buenos Aires, Facultad de Farmacia y Bioquímica, Cátedra de Biotecnología. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Instituto de Nanobiotecnología (NANOBIOTEC), Junín 956, C1113AAD, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina., Camperi SA; Universidad de Buenos Aires, Facultad de Farmacia y Bioquímica, Cátedra de Biotecnología. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Instituto de Nanobiotecnología (NANOBIOTEC), Junín 956, C1113AAD, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina., Gianvincenzo PD; Soft Matter Nanotechnology, Center for Cooperative Research in Biomaterials (CIC biomaGUNE), Basque Research and Technology Alliance (BRTA), Paseo Miramon 182 C, Donostia, San Sebastián, 20014, Spain., Rodriguez JA; Universidad de Buenos Aires, Facultad de Farmacia y Bioquímica, Cátedra de Biotecnología. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Instituto de Nanobiotecnología (NANOBIOTEC), Junín 956, C1113AAD, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina., Barredo-Vacchelli GR; Universidad de Buenos Aires, Facultad de Farmacia y Bioquímica, Cátedra de Biotecnología. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Instituto de Nanobiotecnología (NANOBIOTEC), Junín 956, C1113AAD, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina., Cenci G; Soft Matter Nanotechnology, Center for Cooperative Research in Biomaterials (CIC biomaGUNE), Basque Research and Technology Alliance (BRTA), Paseo Miramon 182 C, Donostia, San Sebastián, 20014, Spain., Sosnik A; Laboratory of Pharmaceutical Nanomaterials Science, Department of Materials Science and Engineering Technion-Israel Institute of Technology, Technion City, Haifa, 3200003, Israel., Moya S; Soft Matter Nanotechnology, Center for Cooperative Research in Biomaterials (CIC biomaGUNE), Basque Research and Technology Alliance (BRTA), Paseo Miramon 182 C, Donostia, San Sebastián, 20014, Spain., Calabrese GC; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Ciencias Biológicas. Instituto de Química y Fisicoquímica Biológicas 'Prof. Alejandro C. Paladini' (IQUIFIB), UBA- Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Junín 956, C1113AAD Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina.
Jazyk: angličtina
Zdroj: Macromolecular bioscience [Macromol Biosci] 2023 Nov; Vol. 23 (11), pp. e2300193. Date of Electronic Publication: 2023 Jul 26.
DOI: 10.1002/mabi.202300193
Abstrakt: The gold standard drug for colorectal cancer (CRC) treatment, 5-Fluorouracil (5-FU), induces pharmacological tolerance in long-term management. The transcriptional factor nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells (NFκB) plays a key role in 5-FU resistance. The aim of this work is to study the capability of polyelectrolytes complex nanoparticles of dermatan sulfate (DS) and chitosan (CS), loaded with the anti-inflammatory tripeptide IRW, to sensitize colorectal cancer cells to 5-FU. Fluorescence and flow cytometry studies confirmed the recognition by the nanoformulation, of the cluster of differentiation 44 (CD44) receptor, involved in the initiation and progression of colorectal tumors. Dynamic light scattering (DLS) and flow cytometry reinforced the importance of DS and CD44 receptor in the interaction, as the addition of DS or anti-CD44 antibody blocked the binding. Moreover, the nanoformulation also interacts with 3D colon cancer cultures, namely colonospheres, enriched in cancer stem cells (CSC), subpopulation responsible for drug resistance and metastasis. To evaluate the consequences of this interaction, the subcellular distribution of the transcriptional factor NFκB, is determined by immunofluorescence analysis. Internalization and the intracellular release of IRW inhibited nuclear translocation of NFκB and increased cellular sensitivity to 5-FU. Altogether, the nanoformulation could provide a selective delivery platform for IRW distribution to colorectal tumors, being an innovative strategy toward overcoming 5-FU resistance in CRC therapy.
(© 2023 Wiley-VCH GmbH.)
Databáze: MEDLINE