Model Affitin and PEG modifications onto siRNA lipid nanocapsules: cell uptake and in vivo biodistribution improvements

Autor: Resnier, Pauline, Lepeltier, Elise, Emina, Anthea, Galopin, Natacha, Bejaud, Jérôme, David, Stéphanie, Ballet, Caroline, Benvegnu, Thierry, Pecorari, Frédéric, Chourpa, Igor, Benoit, Jean-Pierre, Passirani, Catherine
Přispěvatelé: Micro et Nanomédecines Translationnelles (MINT), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Nuclear Oncology (CRCINA-ÉQUIPE 13), Centre de Recherche en Cancérologie et Immunologie Nantes-Angers (CRCINA), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA), Nanomédicaments et Nanosondes, EA 6295 (NMNS), Université de Tours, Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Centre de Recherche en Cancérologie Nantes-Angers (CRCNA), Centre Hospitalier Universitaire d'Angers (CHU Angers), PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-Hôtel-Dieu de Nantes-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Hôpital Laennec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Faculté de Médecine d'Angers-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes), R12164NN, Ligue Contre le Cancer, Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes), Université de Tours (UT), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bernardo, Elizabeth, Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Oncologie nucléaire (CRCINA - Département NOHMAD - Equipe 13), Centre de recherche de Cancérologie et d'Immunologie / Nantes - Angers (CRCINA), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche en Cancérologie / Nantes - Angers (CRCNA), Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Faculté de Médecine d'Angers-Centre Hospitalier Universitaire d'Angers (CHU Angers), PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Hôpital Laennec-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Hôtel-Dieu de Nantes
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: RSC Advances
RSC Advances, Royal Society of Chemistry, 2019, 9 (47), pp.27264-27278. ⟨10.1039/c9ra03668g⟩
RSC Advances, 2019, 9 (47), pp.27264-27278. ⟨10.1039/c9ra03668g⟩
ISSN: 2046-2069
Popis: International audience; Malignant melanoma is an aggressive tumor, associated with the presence of local and/or distant metastases. The development of gene therapy by the use of small interfering RNA (siRNA) represents a promising new treatment. However, the protection of this biomolecule is necessary in order for it to be intravenously administrated, for example via its incorporation into nanomedicines. In parallel to the passive targeting usually obtained by pegylation, various studies have aimed at developing "smart" nanomedicines to efficiently deliver the drug to tumor sites. In this work, siRNA loaded lipid nanocapsules (LNCs) were modified with DSPE-polyethylene glycol (DSPE-PEG), tetraether-PEG (TE-PEG) and/or with an Affitin model, to assay multiple targeting strategies. The uptake of fluorescently labelled LNCs, nanocarrier integrity and siRNA release into human SK-Mel28 melanoma cells were studied by flow cytometry, conventional confocal microscopy and by confocal spectral imaging in a Förster Resonance Energy Transfer (FRET) mode. Surface modified siRNA LNCs were followed after human plasma incubation and after intravenous injection, in order to compare the stealth properties. Finally, the biodistribution of the different siRNA LNCs in healthy and melanoma tumor bearing mice models was assessed by in vivo biofluorescence imaging (BFI), to evaluate the potential tumor targeting ability. The post-insertion of DSPE-PEG induced a strong decrease of the internalization into melanoma cells compared to TE-PEG modification. Both PEG polymer decorations induced a great plasma protection of siRNA but only DSPE-PEG led to stealth properties, even at low concentration (5 mM). The Affitin grafting by thiolation of DSPE-PEG was validated on siRNA LNCs. DSPE-PEG-Affitin LNCs were not detected in this melanoma tumor model but did not show unspecific accumulation in organs. DSPE-PEG and TE-PEG LNCs induced a significant intratumoral accumulation of modified LNCs.
Databáze: OpenAIRE
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