Biodistribution and Biosafety of a Poly(Phosphorhydrazone) Dendrimer, an Anti-Inflammatory Drug-Candidate

Autor: Muriel Golzio, Elisabeth Bellard, Rémy Poupot, Abdelouahd Oukhrib, Séverine Fruchon, Cédric-Olivier Turrin, Nicolas Beton, Muriel Blanzat, Cécile Goursat, Anne-Marie Caminade
Přispěvatelé: Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (CPTP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de chimie de coordination (LCC), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable (SMODD), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), CNRS, INSERM, University of Toulouse, Toulouse-Tech-Transfer (contract I-15-1424), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire de Biochimie [Purpan], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut Fédératif de Biologie (IFB) - Hôpital Purpan, Hôpital Purpan [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital Purpan [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse], Laboratoire de Chimie Biomoléculaires, Substances Naturelles et Réactivité, URAC16, Faculté des Sciences, Semlalia, Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (ex IFR 30 et IFR 150) (CPTP), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), FRUCHON, Séverine
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
MESH: Dendrimers / adverse effects
genetic structures
[SDV]Life Sciences [q-bio]
lcsh:QR1-502
Anti-Inflammatory Agents
Mutagen
02 engineering and technology
Rabbit
Pharmacology
medicine.disease_cause
01 natural sciences
Biochemistry
lcsh:Microbiology
MESH: Anti-Inflammatory Agents / chemistry
Mice
Biodistribution
Tissue Distribution
MESH: Animals
ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Chemistry
Drug candidate
Preclinical development
021001 nanoscience & nanotechnology
MESH: Dendrimers / pharmacokinetics
3. Good health
[SDV] Life Sciences [q-bio]
MESH: Hydrazones / chemistry
Female
Safety
0210 nano-technology
Dendrimers
MESH: Rats
medicine.drug_class
MESH: Anti-Inflammatory Agents / adverse effects
010402 general chemistry
Rodents
Article
Anti-inflammatory
Azabisphosphonate
Immune system
MESH: Anti-Inflammatory Agents / pharmacokinetics
Dendrimer
medicine
Animals
[CHIM]Chemical Sciences
MESH: Tissue Distribution
MESH: Dendrimers / chemistry
Molecular Biology
MESH: Mice
MESH: Safety
Hydrazones
In vitro
Rats
0104 chemical sciences
MESH: Female
Genotoxicity
Zdroj: Biomolecules
Biomolecules, 2019, 9 (9), pp.475. ⟨10.3390/biom9090475⟩
Biomolecules, MDPI, 2019, 9 (9), pp.475. ⟨10.3390/biom9090475⟩
Volume 9
Issue 9
Biomolecules, Vol 9, Iss 9, p 475 (2019)
ISSN: 2218-273X
DOI: 10.3390/biom9090475⟩
Popis: Dendrimers are nanosized, arborescent polymers of which size and structure are perfectly controlled. This is one reason why they are widely used for biomedical purposes. Previously, we showed that a phosphorus-based dendrimer capped with anionic azabisphosphonate groups (so-called ABP dendrimer) has immuno-modulatory and anti-inflammatory properties towards human immune cells in vitro. Thereafter, we have shown that the ABP dendrimer has a promising therapeutic efficacy to treat models of chronic inflammatory disorders. On the way to clinical translation, the biodistribution and the safety of this drug-candidate has to be thoroughly assessed. In this article, we present preliminary non-clinical data regarding biodistribution, hematological safety, genotoxicity, maximal tolerated doses, and early cardiac safety of the ABP dendrimer. One of the genotoxicity assays reveals a potential mutagen effect of the item at a concentration above 200 µ
M, i.e., up to 100 times the active dose in vitro on human immune cells. However, as the results obtained for all the other assays show that the ABP dendrimer has promising biodistribution and safety profiles, there is no red flag raised to hamper the regulatory pre-clinical development of the ABP dendrimer.
Databáze: OpenAIRE
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