Summary
在这里, 我们提出了一个协议, 以合成胎盘软骨素 a 结合肽 (plCSA BP) 共轭脂质高分子纳米粒子通过单步超声波和 bioconjugate 技术。这些微粒构成了一种新的工具, 用于靶向大多数人类肿瘤和胎盘滋养治疗癌症和胎盘疾病的治疗。
Abstract
有效的癌症治疗方法可以减少和消除全身毒性最小的肿瘤。积极靶向纳米粒子为癌症治疗提供了一种有前景的方法。多糖胎盘硫酸软骨素 A (plCSA) 表达在广泛的癌细胞和胎盘滋养, 和疟疾蛋白 VAR2CSA 可以专门绑定到 plCSA。报告的胎盘硫酸软骨素 a 结合肽 (plCSA BP), 来源于疟疾蛋白 VAR2CSA, 也可以具体绑定到 plCSA 癌症细胞和胎盘滋养。因此, plCSA-BP-共轭纳米颗粒可作为靶向药物向人类癌症和胎盘滋养的工具。在本协议中, 我们描述了一种合成 plCSA-BP-共轭脂质聚合物纳米粒子的方法, 载有阿霉素 (plCSA-DNPs);该方法由单超声波步骤和 bioconjugate 技术组成。此外, 还介绍了几种表征 plCSA DNPs 的方法, 包括测定其理化性质和胎盘绒 (JEG3) 细胞的细胞吸收。
Introduction
有效的癌症治疗方法可以减少和消除全身毒性最小的肿瘤。因此, 选择性肿瘤靶向是探索成功治疗方法的关键。纳米微粒为癌症治疗提供了一个有希望的机会, 不同功能组的分子组合将提高药物功效并减少相关的副作用1,2。此外, 纳米微粒系统主要利用被动和主动靶向靶向肿瘤3。
被动靶向利用纳米粒子的固有特性和增强的渗透性和保留 (EPR) 效应, 以达到肿瘤细胞。阳离子脂质体已成功地用于向肿瘤提供各种抗癌药物的临床应用4,5,6。尽管潜在的有效的癌症治疗效果, 低药物浓度的肿瘤地区和无法区分肿瘤细胞从正常组织是两个主要的限制, 被动靶向纳米粒子7。
主动靶向策略利用抗原抗体, 配体受体和其他分子识别相互作用, 专门向肿瘤提供药物8。多糖胎盘硫酸软骨素 A (plCSA) 广泛表达于大多数癌细胞和胎盘滋养。此外, 疟疾蛋白 VAR2CSA 可以专门绑定到 plCSA9,10。因此, VAR2CSA 可以作为靶向人类癌细胞的工具。然而, 当 VAR2CSA 与纳米粒子结合时, 全长蛋白可能会限制纳米粒子对肿瘤细胞的穿透。最近, 我们发现了一种 plCSA 结合肽 (plCSA BP), 来源于疟疾蛋白 VAR2CSA。plCSA-BP-共轭脂质高分子纳米粒子迅速结合到绒细胞, 显著增加阿霉素 (DOX)在体内的抗癌活性11;这些微粒也专门与胎盘滋养结合, 可作为靶向胎盘12提供药物的工具。
脂质高分子纳米颗粒由脂质单层壳和疏水性高分子核组成, 是一种新的药物传递载体。这些纳米粒子结合了脂质体和高分子 nanocarriers 的优点, 如纳米颗粒的大小、生物相容性高、缓释药、药载效率高 (LE)、稳定性好13。在这项工作中, 我们采用单步超声波法合成脂质高分子纳米粒子。该方法快速、方便、适用于规模化, 已广泛用于制备脂质高分子纳米粒子, 由我们的11组,14和其他15,16,17,18.
1-乙基 3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide 盐酸盐 (EDC) 是一种常用的 carbodiimide 作为交联剂的共轭生物大分子含有胺和羧酸19。除 EDC 外, n-hydroxysulfosuccinimide (NHS) 是最常见的共轭试剂在表面和纳米粒子共轭反应20,21。NHS 可以减少侧向反应次数, 提高酯中间体22、23的稳定性和产量。
在这里, 我们描述了合成 plCSA 靶向脂聚合物纳米粒子的协议。首先, 介绍了 DOX 负载脂质高分子纳米粒子 (DNPs) 的单步法超声波合成方法。然后介绍了一种用于生成 plCSA-BP-共轭脂质高分子纳米粒子的 bioconjugate/NHS 技术。这种 bioconjugate 技术也可用于将其他抗体和多肽与纳米粒子结合。最后, 我们描述了用于表征 plCSA 靶向脂质高分子纳米粒子的理化性质和体外检测方法。我们认为, 这些 plCSA 靶向的脂质高分子纳米粒子可以构成一个有效的系统, 以靶向大多数人类癌症提供药物, 并有针对性地向胎盘提供有效载荷, 以治疗胎盘紊乱。
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Protocol
1. 库存解决方案的编制
- 用100毫升的超纯水稀释4毫升的绝对乙醇, 制备4% 乙醇的水溶液。将解决方案存储在摄氏4摄氏度。
注: 超纯水被定义为无污染物的水, 如细菌、微粒、离子或核酸。从水净化系统中获得了超纯水, 其目标电阻率高达 18.2 mΩ·cm, 这意味着低阴离子污染。 - 通过将20毫克的大豆卵磷脂溶解在4% 乙醇的20毫升水溶液中, 制备1毫克/毫升的大豆卵磷脂溶液。将大豆卵磷脂储存液贮存在4摄氏度。
- 在4% 乙醇水溶液的4毫升中溶解100毫克的 DSPE-peg-COOH, 制备25毫克/毫升 DSPE (2000) COOH 溶液。将库存解决方案存储在摄氏-20 摄氏度。
- 在5毫升的超纯水中溶解50毫克 DOX, 制备10毫克/毫升 DOX 溶液。将 DOX 库存解决方案存储在4摄氏度的黑暗中。
- 在10毫升乙腈中溶解20毫克的 plga, 制备2毫克/毫升的 plga 溶液。将 PLGA 库存溶液贮存在摄氏4摄氏度。
注意: 乙腈是易燃和有毒的。在通风罩中小心操作, 并佩戴适当的个人设备, 如实验室大衣、安全眼镜和乳胶手套。 - 通过在100毫升的超纯水中溶解2.17 克 mes, 制备0.1 米 2 (吗啉代) 磺酸 (mes, pH 6.0) 的库存溶液。将库存解决方案存储在摄氏4摄氏度。
2. DNPs 的合成
注意: 为了避免 DOX 光化学降解, 所有的操作都是在黑暗中进行的。
纳米粒子是由先前报告的单步法超声波方法11、13、14合成的。
- 将4% 乙醇的水溶液中的3毫升添加到无菌10毫升离心管中。然后, 添加90µg 的大豆卵磷脂库存溶液, 210 µg 的 DSPE-PEG-COOH 股票溶液和750µg 的 DOX 库存溶液的3毫升的水溶液的4% 乙醇。
- 将离心管放入冰浴, 并将冰浴放在超声波处理器上。
- 用1毫升注射器, 吸管2毫克的 PLGA 溶液滴 (1 drop/4-6 s) 进入离心管。同时, 油脂实验管采用超声波处理器, 频率为20赫, 输出振幅为 30%, 为5分钟合成 DNPs。
注: 要合成小尺寸均匀颗粒, 将 PLGA 溶液滴入管内的速度必须缓慢, 避免气泡产生。 - 用离心过滤器 (截留分子量, 10 kDa) 洗涤0.1 米 MES 缓冲器 (pH 6.0) 3 倍的上述溶液, 净化 DNPs。离心机在4摄氏度和 1000 x g 每次3分钟。最后, 约1毫升的 MES 解决纳米粒子应保持。
注意: 这是过程中可接受的停止点。如果不用于共轭多肽, 纳米粒子可以通过 PBS 缓冲 (pH 为 7.4) 进行纯化, 而纯化的 DNPs 可以保存在暗的4°c 中。
3. 肽与 DNPs 的共轭
-
酯活化
- 加入0.4 毫克的 EDC (最终浓度2毫米) 到1毫升的 DNPs。
- 添加0.24 毫克的 NHS 的反应 (最终浓度2毫米)。
注: 为便于添加正确数量的 EDC 和 NHS, 如果试剂溶解并立即使用, 则可以准备一个库存解决方案。 - 将反应成分搅拌好, 将反应放在振动筛上;允许在黑暗中在室温下对 30 min-1 h 的反应。
-
胺反应
- 使用 PBS (20×, ph 7.4) 增加缓冲 ph 值为 7.2-7.5。
- 添加0.5 毫克的 plCSA 靶向肽 (plCSA BP, EDVKDINFDTKEKFLAGCLIVSFHEGKC) 的反应溶液。
注: 加入前, 将多肽溶于20% 乙腈。如果肽不是可溶性的, 超声波在沐浴 sonicator 可能会有帮助。 - 把溶液搅拌好, 然后放在振动筛上;允许反应在黑暗中过夜4摄氏度。
- 将共轭溶液放入透析袋 (截留分子量, 3500 Da), 透析, 并在室温下用 PBS (pH 7.4) 缓冲剂净化 plCSA DNPs, 在黑暗中使用24小时。
注: 另外, 纯化可在步骤2.4 中进行, 以获得 plCSA-DNPs。 - 对于细胞培养应用, 通过0.22 µm 无菌注射器过滤器过滤重组溶液, 去除潜在沉淀。
4. plCSA 靶向脂质高分子纳米粒子的表征
-
动态光散射法测定水中纳米颗粒的粒径 (dl)
- 用超纯水稀释纳米微粒 (50 倍稀释)。根据 dl 或泽塔电位仪的指示, 将样品的500µL 到试管中。
注: 泽塔电位和 dl 小试管可以根据仪器的规格而有所不同。 - 测量完成后, 记录颗粒直径、多分散性指数 (PDI) 和泽塔电位。平均从4次重复读数获得的结果, 并计算标准偏差。
- 用超纯水稀释纳米微粒 (50 倍稀释)。根据 dl 或泽塔电位仪的指示, 将样品的500µL 到试管中。
-
透射电镜 (TEM)
注: 透射电镜观察纳米颗粒的形貌, 采用负染色法。24- 用超纯水稀释纳米微粒 (400 倍稀释)。将20µL 的样品添加到 TEM 网格, 并允许坐5分钟。
- 添加100µL 2% (w/v) 磷钨酸, 并允许坐2分钟。
- 室温下干燥 TEM 网格。
- 将 TEM 加速度电压设置为80伏, 并将图像放大到100,000×以可视化纳米粒子。
-
封装效率 (EE) 和 LE 的测定
- 标准曲线生成。在超纯水中溶解 DOX, 制备出五种不同浓度的 DOX 溶液: 1 µg/毫升, 5 µg/毫升, 10 µg/毫升, 50 µg/毫升, 100 µg/毫升。测量吸收的 DOX 溶液在480毫微米与紫外-可见光光谱仪。根据 DOX 浓度生成标准曲线。
- 用500µL 的超纯水稀释25µL 纳米粒子。用紫外-可见光光谱仪测量 480 nm 的吸收量。用标准曲线计算药物浓度。
- 使用以下公式计算 LE:
LE = ((在纳米粒子中的药物量)/(材料总重量)) ×100%。 - 使用以下公式计算 EE:
×100% (纳米颗粒中的药物量)/(添加药物量)。
-
用二辛可宁酸法测定共轭效率25,26,27
- 吸管25µL 标准肽溶液 (表 1) 或 plCSA-DNPs 成微板块井重复。在每个井上加200µL 的工作试剂, 并在三十年代的平板振动筛上搅拌好。
- 盖上盘子, 在37摄氏度孵育30分钟。
- 测量562毫微米的吸光度在一个板块阅读器。使用生成的标准曲线计算 plCSA-DNPs 的 plCSA 浓度。
- 使用以下等式计算共轭效率:
共轭效率 = (在纳米粒中的肽量)/(增加肽的数量) ×100%。
瓶 | 稀释剂容积 (ul) | 肽的体积和来源 (ul) | 最终肽浓度 (微克/毫升) |
一个 | 0 | 300的股票 | 1000 |
B | 250 | 250瓶稀释 | 500 |
C | 250 | 250瓶 B 稀释 | 250 |
D | 250 | 250瓶 C 稀释 | 125 |
电子邮件 | 300 | 200瓶 D 稀释 | 50 |
F | 250 | 250瓶 E 稀释 | 25 |
G | 400 | 100瓶 F 稀释 | 5 |
H | 500 | 0 | 0 |
表1。标准肽的制备
5. 荧光显微学评价绒 (JEG3) 细胞中 plCSA 靶向纳米微粒的摄取量
- 种子细胞到无菌12井板在 1.0×104细胞/井与完全 DMEM/F12 (cDMEM/F12, 含有1% 青霉素/链霉素和10% 胎牛血清 (血清))。允许细胞生长到60% 汇合在37°c 和 5% CO2在潮湿的情况下。
- 取出培养基, 并添加1毫升的冷新鲜培养基, 血清含量低 (5%), DNPs 或 plCSA-DNPs (5 µg DOX 当量)。
- 将细胞和纳米粒子的混合物孵化为1小时, 4 摄氏度。
- 孵化后, 取出培养基, 用 PBS 冲洗细胞三次。然后, 添加1毫升新鲜 cDMEM/F12, 并孵化细胞在37°c 30 分钟。
- 取出 cDMEM/F12, 用 PBS 清洗细胞三次。
- 加入2毫升冷4% 多聚甲醛 (粉煤灰), 并在室温下孵育15分钟以修复细胞。
- 移除煤灰。用2毫升的 PBS 冲洗细胞一次。添加1毫升的 PBS 含有 DAPI (1 µg/毫升) 的细胞核染色, 并在室温孵育10分钟。
- 吸入 pbs, 用 pbs 清洗细胞三次。
- 添加安装介质, 并用荧光显微镜对荧光图像进行成像, 使用绿色和蓝色通道分别对 DOX 和核进行可视化。
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Representative Results
在该协议中, PLGA、DSPE-COOH 和大豆卵磷脂分别是具有代表性的聚合物, 脂聚乙二醇-COOH 共轭和脂质。plCSA 靶向脂质高分子纳米粒子的合成,通过单步超声波法和一项 EDC/NHS 技术, 如图 1所示。首先, 在超声波条件下, 大豆卵磷脂、PLGA 和 DSPE-COOH 自组装形成核壳结构 DNPs。该芯由 PLGA 和封装 DOX 组成, 壳体由 DSPE-COOH 组成, 大豆卵磷脂单层位于壳体和芯的界面上。然后, 在 COOH 的表面上暴露的--NH2组的肽通过亚胺/NHS 技术合成 plCSA-DNPs。
本协议中制备的 DNPs 直径为 82.3, 4.7 nm, 在共轭 plCSA BP 后, 主 DNPs 的直径增加到 109.3 @ 5.9 nm (图 2)。DNPs 和 plCSA-DNPs 的 PDI 分别为0.127±0.005 和 0.134 0.065。DNPs 和 plCSA DNPs 的透射电镜图像也表明, 颗粒分布良好, 一般有球形形貌 (图 3)。DNPs 和 plCSA-DNPs 的泽塔电位分别为-20.1 1.32 mv 和-29.9 @ 3.56 mv (表 2)。因此, 这些纳米粒子被预测是高度稳定的。
纳米 粒子 | 直径 (nm) | Pdi | 泽塔电位 (mV) |
DNPs | 82.3±4。7 | 0.127±0.005 | -20.1±1.32 |
plCSA-DNPs | 109.3±5。9 | 0.134±0.065 | -29.9±3.56 |
多分散性指数。 数据显示为 "n = 3"。 |
表2。纳米粒子的表征
纳米粒子的 EE 和 LE 对临床应用非常重要。DNPs 和 plCSA-DNPs DOX 的 EE 分别为 40.3 1.67% 和 39.5 @ 1.94%。DNPs 和 plCSA DNPs 的 DOX 分别为 6.2 0.74% 和 5.1 @ 0.42%。这些数据表明, plCSA-BP 修饰后, 药物的加载程度和药物包封量保持不变。通过 plCSA 的 DNPs 测定, 确定了其在表面上的装饰效率 (图 4)。plCSA-BP 共轭效率被发现为 45.5 3.7%。
JEG3 细胞摄取测定表明, plCSA DNPs 在30分钟内迅速绑定到 JEG3 细胞 (图 5)。因此, plCSA BP 在该协议中有效地共轭了该曲面。此外, plCSA-BP 可以迅速绑定到 JEG3 细胞和增加细胞吸收的纳米粒子。
图1。用于合成 plCSA 靶向脂质高分子纳米粒子的方法示意图.首先, 采用单步法超声波法合成了脂质高分子纳米颗粒 (DNPs), 然后将该技术应用于纳米粒子表面 (plCSA DNPs) 的共轭肽。请单击此处查看此图的较大版本.
图2。不同纳米粒子的粒径分布.DNPs (A) 和 plCSA-DNPs (B) 的水动力大小由 dl 测量。提出了代表性的数字, 以证明颗粒的大小和大小分布。请单击此处查看此图的较大版本.
图3。纳米颗粒形貌为透射电镜.用2% 磷钨酸染色观察了 DNPs (A) 和 plCSA-DNPs (B) 的典型透射电镜图像。鳞片 bar=100 nm。请单击此处查看此图的较大版本.
图4。利用评估法测定共轭效率.肽的标准曲线在562毫微米。请单击此处查看此图的较大版本.
图5。JEG3 细胞吸收纳米微粒.用5µg/mL 不同纳米粒子进行30分钟的孵化后, 用荧光显微镜对 JEG3 细胞进行了分析。红色: DOX, 蓝色: DAPI 标记的细胞核。缩放 bar=50 µm.请点击这里查看这个数字的大版本.
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Discussion
该协议为合成 plCSA-BP 共轭脂质高分子纳米粒子提供了一种高效、重现的方法。制备脂质高分子纳米粒子的单步法超声波方法快速、重现性好, 不同于典型的 nanoprecipitation 方法, 包括加热、涡流或蒸发。因此, 所开发的方法大大降低了合成时间。此外, 该协议中使用的 bioconjugate/NHS 是一种常用的和方便的技术, 用于共轭肽和抗体的纳米粒子。因此, 将单步法超声波法与 bioconjugate 技术相结合, 合成 plCSA 靶向脂质高分子纳米粒子, 可为临床应用提供一定的规模。
某些程序对于成功合成和表征 plCSA DNPs 是至关重要的。首先, 卵磷脂、PLGA 和 DSPE COOH 的相对浓度决定了脂质高分子纳米粒的大小和多分散性。当卵磷脂浓度固定时, 较高浓度的 DSPE-COOH 会导致低多分散性和较小的纳米粒度,13,15从而降低药物的含量。当 PLGA 浓度固定时, 更多的 DSPE-COOH 被卵磷脂所取代, 从而导致纳米颗粒多分散性的增加, 纳米粒子的粒径增大15。在这种情况下, 纳米粒子更不稳定, 容易聚集。在该协议中, DSPE-COOH/PLGA 重量比为 0.11, 卵磷脂/DSPE-peg-COOH 质量比为0.43。脂聚合物纳米粒的大小是大约82毫微米与大约0.127 的 PDI。
其次, 在肽与纳米粒子共轭过程中, 溶液的 pH 值至关重要。酯活化的最佳 ph 值为 5.0-6.0, 胺反应在 ph 值 7.2-7.519、28、29中最有效。为了取得最佳效果, 应在两个步骤中进行反应。首先, 酯活化发生在 MES (或另一个 noncarboxylate, nonamine 缓冲) pH 值 5.0-6.0。然后, pH 值被调整为 7.2-7.5 使用 PBS (或另一个 nonamine 缓冲) 立即反应之前与含胺分子19。考虑到 NHS 酯的半衰期是 4-5 h 在 pH 7.019, 胺反应的持续时间超过 10 h 在4°c。
最后一个关键因素是纳米粒子的吸收。通过控制培养基中的培养时间和温度以及血清中 Nontargeted 的浓度, 消除了 JGE3 细胞对 DNPs 的吸收作用。在这项协议中, JEG3 细胞在4摄氏度的5% 的血清中孵化1小时, 然后以37摄氏度培养为30分钟, 以最小化细胞吸收。
如果过程中出现问题, 则有三个主要的疑难解答步骤与 plCSA-DNPs 的合成和表征有关。首先, 在超声波条件下, 用 PLGA 和卵磷脂自组装制备脂质高分子纳米微粒。PLGA 仅溶于有机溶剂。因此, 在加入亲水性溶剂后, PLGA 会迅速沉淀成小颗粒。为了尽量减少滴状添加速度的影响, 避免产生较大的颗粒, 在加入 PLGA 之前, 超声波的混合物的1-2 分钟是必要的。第二, 虽然用 plCSA 的方法对 BP 共轭效率的定量分析是快速而方便的, 但高效液相色谱法 (HPLC) 检测更准确。本组11及其他30、31、32均描述了 HPLC 实验详细资料。最后, plCSA 细胞吸收的最佳条件可能与其他癌细胞不同。逐渐降低血清浓度和增加孵化时间在37°c 可能有助于确定最佳条件。
该议定书的一个局限性是, 药物的疏水性决定了药物的 EE。与亲水性药物相比, 疏水性药物对 PLGA 有较强的亲和力, 从而增加了药物的耐药性。在这些情况下, 必须对 plCSA 靶向脂质高分子纳米粒子的合成程序进行实验研究, 以确定最有效的合成方法, 从而产生理想的药物 LE 和 EE。
如上所述, 多糖 plCSA 是明确表达的大多数癌细胞和胎盘滋养。因此, 重要的是要注意的是, plCSA-NPs 应用于靶向肿瘤细胞提供的治疗只有妊娠时动物和人类, 这些药物负载的粒子将导致副作用的怀孕动物胎盘和人类。
总之, 我们介绍了一种简单简便的合成 plCSA 靶向脂质高分子纳米粒子的方法。该议定书的意义在于, 它增加了肿瘤和胎盘的药物可用性, 同时减少了伴随的毒性。这种方法应用于靶向肿瘤和胎盘提供药物, 并可扩大到制备 plCSA 靶向脂质高分子纳米粒, 用于临床应用的未来。
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Disclosures
范和 B.Z. 是专利 PCT/CN2017/108646 的发明者和由 SIAT 提交的 201710906587.6, 涵盖了 plCSA 靶向纳米微粒的合成方法和应用。其他作者没有披露任何潜在的利益冲突。
Acknowledgments
这项工作得到了中国国家重点研究开发项目 (2016YFC1000402)、国家自然科学基金 (81571445 和 81771617) 和广东省自然科学基金 (2016A030313178) 的资助, 以范与深圳基础研究基金 (JCYJ20170413165233512) 范
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
plCSA peptide | Shanghai GL Biochem | 573518 | for peptide synthesis |
Ethanol absolute | Sinopharm Chemical | 10009218 | for nanoparticles synthesis |
Soybean lecithin | Avanti Polar Lipids | 441601 | for nanoparticles synthesis |
DSPE-PEG-COOH | Avanti Polar Lipids | 880125 | for nanoparticles synthesis |
Doxorubicin | JKChemical | 113424 | for nanoparticles synthesis |
Acetonitrile | Shanghai Lingfeng | 1008621 | for nanoparticles synthesis |
PLGA | Sigma-Aldrich | 719897 | for nanoparticles synthesis |
Ultrasonic processor | Sonics | VCX130 | for nanoparticles synthesis |
Centrifuge filter (MWCO 10 kDa) | Millipore | UFC801024 | for nanoparticles purification |
centrifuge | Sigma | 3-18KS | for nanoparticles purification |
2-[morpholino]ethanesulfonic acid(MES) | Sigma-Aldrich | M3671 | for peptide conjugation |
1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC) | Sigma-Aldrich | 3450 | for peptide conjugation |
N-hydroxysuccinimide (NHS) | Sigma-Aldrich | 56480 | for peptide conjugation |
Dialysis bags | Spectrum | 132592T | for nanoparticles purification |
PBS | Hyclone | SH30028.01 | for cell culture |
10 mL centrifuge tubes, polypropylene | Aladdin | S-025 | for nanoparticles synthesis |
15 mL centrifuge tubes, polypropylene | Corning | 430791 | for various applications |
0.22 μm sterile syringe filter | Millipore | SLGV033RB | for nanoparticles purification |
1 ml syringe, polypropylene | BD | 328421 | for nanoparticles synthesis |
Malvern Zetasizer | Malvern | Nano ZS | for particle size analyer |
Phosphotungstic acid | for TEM | ||
TEM grid | EMCN | BZ10024a | for TEM |
UV-VIS spectrometer | Leagene | DZ0035 | for TEM |
Transmission electron microscope |
JEOL | JEM-100CXII | for particle size analyer |
BCA reagent A | Thermo Fisher Scientific | 23228 | for BCA assay |
BCA reagent B | Thermo Fisher Scientific | 23224 | for BCA assay |
96-Well Plates | Corning | 3599 | for BCA assay |
Plate reader | Thermo Fisher Scientific | Multiskan™ GO | for BCA assay |
12-well plates | Corning | 3513 | for cell culture |
JEG3 cell | Cell Bank of the Chinese Academy of Sciences | TCHu195 | Human placenta |
DMEM/F12 | Hyclone | SH30272.01 | phenol red-free |
Fetal bovine serum (FBS) | GIBCO | 10100 | for cell culture |
Penicillin/streptomycin | GIBCO | 15070063 | for cell culture |
Fluorescence microscope | OLYMPUS | CKK53 | for celluar uptake |
Paraformaldehyde | Shanghai Lingfeng | 1372021 | for celluar uptake |
DAPI | Sangon Biotech | A606584 | for celluar uptake |
Mounting medium | Life | P36961 | for celluar uptake |
References
- Davis, M. E., Shin, D. M. Nanoparticle therapeutics: an emerging treatment modality for cancer. Nature Reviews Drug Discovery. 7 (9), 771 (2008).
- Nie, S., Xing, Y., Kim, G. J., Simons, J. W. Nanotechnology applications in cancer. Annual Review of Biomedical Engineering. 9, 257-288 (2007).
- Jabir, N. R., et al. An overview on the current status of cancer nanomedicines. Current Medical Research and Opinion. 34 (5), 911-921 (2018).
- Pillai, G. Nanomedicines for Cancer Therapy: An Update of FDA Approved and Those under Various Stages of Development. SOJ Pharmacy & Pharmaceutical Sciences. 1 (2), 1-13 (2014).
- Marta, T., Luca, S., Serena, M., Luisa, F., Fabio, C. What is the role of nanotechnology in diagnosis and treatment of metastatic breast cancer? Promising Scenarios for the Near Future. Journal of Nanomaterials. 2016, e5436458 (2016).
- Dasari, S., Tchounwou, P. B. Cisplatin in cancer therapy: molecular mechanisms of action. European journal of Pharmacology. 740, 364-378 (2014).
- Brigger, I., Dubernet, C., Couvreur, P. Nanoparticles in cancer therapy and diagnosis. Advanced Drug Delivery Reviews. 64, 24-36 (2012).
- Steichen, S. D., Caldorera-Moore, M., Peppas, N. A. A review of current nanoparticle and targeting moieties for the delivery of cancer therapeutics. European Journal of Pharmaceutical Sciences. 48 (3), 416-427 (2013).
- Salanti, A., et al. Targeting human cancer by a glycosaminoglycan binding malaria protein. Cancer Cell. 28 (4), 500-514 (2015).
- Seiler, R., et al. An Oncofetal Glycosaminoglycan Modification Provides Therapeutic Access to Cisplatin-resistant Bladder Cancer. European Urology. 72 (1), 142-150 (2017).
- Zhang, B., et al. Targeted delivery of doxorubicin by CSA-binding nanoparticles for choriocarcinoma treatment. Drug Delivery. 25 (1), 461-471 (2018).
- Zhang, B., et al. Placenta-specific drug delivery by trophoblast-targeted nanoparticles in mice. Theranostics. 26 (2), 130-137 (2018).
- Zhang, L., et al. Self-assembled lipid--polymer hybrid nanoparticles: a robust drug delivery platform. ACS Nano. 2 (8), 1696-1702 (2008).
- Zheng, M., et al. Single-step assembly of DOX/ICG loaded lipid-polymer nanoparticles for highly effective chemo-photothermal combination therapy. ACS. 7 (3), 2056-2067 (2013).
- Fang, R. H., Aryal, S., Hu, C. -M. J., Zhang, L. Quick synthesis of lipid− polymer hybrid nanoparticles with low polydispersity using a single-step sonication method. Langmuir. 26 (22), 16958-16962 (2010).
- Gu, L., et al. Folate-modified, indocyanine green-loaded lipid-polymer hybrid nanoparticles for targeted delivery of cisplatin. Journal of Biomaterials Science, Polymer Edition. 28 (7), 690-702 (2017).
- Mandal, B., Mittal, N. K., Balabathula, P., Thoma, L. A., Wood, G. C. Development and in vitro evaluation of core-shell type lipid-polymer hybrid nanoparticles for the delivery of erlotinib in non-small cell lung cancer. European Journal of Pharmaceutical Sciences. 81, 162-171 (2016).
- Shi, T., et al. Enhanced legumain-recognition and NIR controlled released of cisplatin-indocyanine nanosphere against gastric carcinoma. European Journal of Pharmacology. 794, 184-192 (2017).
- Grabarek, Z., Gergely, J. Zero-length crosslinking procedure with the use of active esters. Analytical Biochemistry. 185 (1), 131-135 (1990).
- Hadjipanayis, C. G., et al. EGFRvIII Antibody-Conjugated Iron Oxide Nanoparticles for Magnetic Resonance Imaging-Guided Convection-Enhanced Delivery and Targeted Therapy of Glioblastoma. Cancer Research. 70 (15), 6303-6312 (2010).
- Sadhukha, T., Wiedmann, T. S., Panyam, J. Inhalable magnetic nanoparticles for targeted hyperthermia in lung cancer therapy. Biomaterials. 34 (21), 5163-5171 (2013).
- Jennings, M., Nicknish, J. Localization of a site of intermolecular cross-linking in human red blood cell band 3 protein. Journal of Biological Chemistry. 260 (9), 5472-5479 (1985).
- Staros, J. V. N-hydroxysulfosuccinimide active esters: bis(N-hydroxysulfosuccinimide) esters of two dicarboxylic acids are hydrophilic, membrane-impermeant, protein cross-linkers. Biochemistry. 21 (17), 3950-3955 (1982).
- Valencia, P. M., et al. Single-step assembly of homogenous lipid− polymeric and lipid− quantum dot nanoparticles enabled by microfluidic rapid mixing. ACS. 4 (3), 1671-1679 (2010).
- Altintas, I., et al. Nanobody-albumin nanoparticles (NANAPs) for the delivery of a multikinase inhibitor 17864 to EGFR overexpressing tumor cells. Journal of Controlled Release. 165 (2), 110-118 (2013).
- Maya, S., et al. Cetuximab conjugated O-carboxymethyl chitosan nanoparticles for targeting EGFR overexpressing cancer cells. Carbohydrate Polymers. 93 (2), 661-669 (2013).
- Deepagan, V. G., et al. In vitro targeted imaging and delivery of camptothecin using cetuximab-conjugated multifunctional PLGA-ZnS nanoparticles. Nanomedicine. 7 (4), 507-519 (2012).
- Totaro, K. A., et al. Systematic investigation of EDC/sNHS-mediated bioconjugation reactions for carboxylated peptide substrates. Bioconjugate Chemistry. 27 (4), 994-1004 (2016).
- Sinz, A. Chemical cross-linking and mass spectrometry to map three-dimensional protein structures and protein-protein interactions. Mass Spectrometry Reviews. 25 (4), 663-682 (2006).
- Zhang, B., et al. LDLR-mediated peptide-22-conjugated nanoparticles for dual-targeting therapy of brain glioma. Biomaterials. 34 (36), 9171-9182 (2013).
- Koren, E., Apte, A., Sawant, R. R., Grunwald, J., Torchilin, V. P. Cell-penetrating TAT peptide in drug delivery systems: proteolytic stability requirements. Drug Delivery. 18 (5), 377-384 (2011).
- Chu, Y., et al. Topical ocular delivery to laser-induced choroidal neovascularization by dual internalizing RGD and TAT peptide-modified nanoparticles. International Journal of Nanomedicine. 12, 1353-1368 (2017).