Switching cell penetrating and CXCR4-binding activities of nanoscale-organized arginine-rich peptides
de Pinho Favaro, Marianna T. (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Serna, Naroa (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Sánchez-García, Laura (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Cubarsi, Rafael (Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Matemàtiques)
Roldán, Mònica (Universitat Autònoma de Barcelona. Servei de Microscòpia)
Sánchez Chardi, Alejandro (Universitat Autònoma de Barcelona. Servei de Microscòpia)
Unzueta Elorza, Ugutz (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Mangues, Ramon 1957- (Institut Germans Trias i Pujol. Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras)
Ferrer-Miralles, Neus (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Azzoni, Adriano Rodrigues (Universidade de São Paulo. Departamento de Engenharia Química)
Vázquez Gómez, Esther (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Genètica i de Microbiologia)
Villaverde Corrales, Antonio (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")

Data:	2018
Resum:	Arginine-rich protein motifs have been described as potent cell-penetrating peptides (CPPs) but also as rather specific ligands of the cell surface chemokine receptor CXCR4, involved in the infection by the human immunodeficiency virus (HIV). Polyarginines are commonly used to functionalize nanoscale vehicles for gene therapy and drug delivery, aimed to enhance cell penetrability of the therapeutic cargo. However, under which conditions these peptides do act as either unspecific or specific ligands is unknown. We have here explored the cell penetrability of differently charged polyarginines in two alternative presentations, namely as unassembled fusion proteins or assembled in multimeric protein nanoparticles. By this, we have observed that arginine-rich peptides switch between receptor-mediated and receptor-independent mechanisms of cell penetration. The relative weight of these activities is determined by the electrostatic charge of the construct and the oligomerization status of the nanoscale material, both regulatable by conventional protein engineering approaches.
Ajuts:	Agencia Estatal de Investigación BIO2016-76063-R Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-229 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2014/PROD0005 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/FI_B100063 Ministerio de Economía y Competitividad PI15/00272 Ministerio de Economía y Competitividad PIE15/00028 Instituto de Salud Carlos III PIE15/00378
Nota:	Altres ajuts: we are indebted to CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (project NANOPROTHER) for funding AV. Also, to Marató de TV3 foundation (TV32013-3930). Marató TV3 (2013-2030) granted to RM, for funding research on targeted, protein-based drug delivery. MTPF received a fellowship from Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo, Brazil (2015/20193-3).NS by a predoctoral fellowship from the Government of Navarra and UU received a Sara Borrell postdoctoral fellowship from ISCIII. AV received an Icrea Academia Award.
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, i la comunicació pública de l'obra, sempre que no sigui amb finalitats comercials, i sempre que es reconegui l'autoria de l'obra original. No es permet la creació d'obres derivades.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Matèria:	Protein materials ; Protein engineering ; Self-assembling ; CXCR4 ; Tumor-homing peptides
Publicat a:	Nanomedicine, Vol. 14, issue 6 (August 2018) , p. 1777-1786, ISSN 1549-9642

DOI: 10.1016/j.nano.2018.05.002

Postprint 27 p, 438.8 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 d'Investigació en Ciencies de la Salut Germans Trias i Pujol (IGTP) > Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras
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)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats