Recruiting potent membrane penetrability in tumor cell-targeted protein-only nanoparticles
Serna, Naroa (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Sanchez, Julieta M. (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Unzueta Elorza, Ugutz (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Sánchez-Garcia, Laura (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Sánchez Chardi, Alejandro (Universitat Autònoma de Barcelona. Servei de Microscòpia)
Mangues, Ramon 1957- (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Vázquez Gómez, Esther (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Villaverde Corrales, Antonio (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Genètica i de Microbiologia

Data:	2019
Resum:	The membrane pore-forming activities of the antimicrobial peptide GWH1 have been evaluated in combination with the CXCR4-binding properties of the peptide T22, in self-assembling protein nanoparticles with high clinical potential. The resulting materials, of 25 nm in size and with regular morphologies, show a dramatically improved cell penetrability into CXCR4 cells (more than 10-fold) and enhanced endosomal escape (the lysosomal degradation dropping from 90% to 50%), when compared with equivalent protein nanoparticles lacking GWH1. These data reveal that GWH1 retains its potent membrane activity in form of nanostructured protein complexes. On the other hand, the specificity of T22 in the CXCR4 receptor binding is subsequently minimized but, unexpectedly, not abolished by the presence of the antimicrobial peptide. The functional combination T22-GWH1 results in 30% of the nanoparticles entering cells via CXCR4 while also exploiting pore-based uptake. Such functional materials are capable to selectively deliver highly potent cytotoxic drugs upon chemical conjugation, promoting CXCR4-dependent cell death. These data support the further development of GWH1-empowered cell-targeted proteins as nanoscale drug carriers for precision medicines. This is a very promising approach to overcome lysosomal degradation of protein nanostructured materials with therapeutic value.
Ajuts:	Agencia Estatal de Investigación BIO2016-76063-R Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-229 Ministerio de Economía y Competitividad PI15/00272 Ministerio de Economía y Competitividad PI15/00378 Ministerio de Economía y Competitividad PIE15/00028 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2014-PROD0005 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017FI_B100063
Nota:	Altres ajuts: Marató de TV3 foundation (TV32013-3930 i TV32013-2030) i ICREA Academia award
Drets:	Aquest material està protegit per drets d'autor i/o drets afins. Podeu utilitzar aquest material en funció del que permet la legislació de drets d'autor i drets afins d'aplicació al vostre cas. Per a d'altres usos heu d'obtenir permís del(s) titular(s) de drets.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Matèria:	Recombinant proteins ; Nanoparticles ; Self-assembling ; Protein engineering ; Cell targeting ; Antitumoral drugs
Publicat a:	Nanotechnology, Vol. 30, Issue 11 (March 2019) , art. 115101, ISSN 1361-6528

DOI: 10.1088/1361-6528/aaf959
PMID: 30561375

Article. Postprint 25 p, 743.6 KB	Figura 1. Arxiu pptx 270.2 KB	Figura 2. Arxiu pptx 89.7 KB	Figura 3. Arxiu pptx 66.1 KB	Figura 4. Arxiu pptx 135.8 KB	Figura 5. Arxiu pptx 3.6 MB
Figura 6. Arxiu pptx 131.3 KB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències de la salut i biociències > Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB)
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències de la salut i biociències > Institut de Recerca Sant Pau
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats