In vitro fabrication of microscale secretory granules
López-Laguna, Hèctor (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Parladé Molist, Eloi (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Álamo, Patricia (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Sanchez, Julieta M (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Voltà-Durán, Eric (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Serna, Naroa (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Genètica i de Microbiologia)
Sánchez-García, Laura (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Cano-Garrido, Olivia (Universitat Autònoma de Barcelona. Nanoligent S.L.)
Sánchez Chardi, Alejandro (Universitat Autònoma de Barcelona. Servei de Microscòpia)
Villaverde Corrales, Antonio (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Mangues, Ramon 1957- (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Unzueta Elorza, Ugutz (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Vázquez Gómez, Esther (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")

Data:	2021
Resum:	Advanced medical treatments involving drug delivery require fully biocompatible materials with the ability to release functional drugs in a time-prolonged way. Ideally, the delivered molecules should be self-contained as chemically homogenous entities to prevent the use of potentially toxic scaffolds or hold matrices. In nature, peptidic hormones are self-stored in protein-only secretory granules formed by the reversible coordination of Zn and histidine residues. Inspired by this concept, an in vitro transversal procedure is developed, analyzed, and comparatively applied for the fabrication of protein-only secretory granules at the microscale. These materials can be produced from any polyhistidine-tagged protein using physiological concentrations of Zn as a potent and versatile glue-like agent. The screening of granules formed by 12 engineered and nonengineered proteins at different Zn concentrations revealed optimal fabrication conditions and the consequent release profiles. Moreover, the functional and structural properties of the delivered protein are fully validated using a drug-targeting protein platform in a mouse model of human colorectal cancer. In summary, short histidine tags allow the packaging of structurally and functionally dissimilar polypeptides, which supports the proposed fabrication method as a powerful protocol extensible to diverse clinical scenarios in which slow protein drug delivery is required.
Ajuts:	Agencia Estatal de Investigación BIO2016-76063-R Agencia Estatal de Investigación PID2019-105416RB-I00 Instituto de Salud Carlos III PI18/00650 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-865 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-229 Instituto de Salud Carlos III CP19/00028 Ministerio de Ciencia e Innovación FPU18/04615 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2018/FI_B2_00051 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2019/FI_B00352
Nota:	Altres ajuts: ICREA Academia award
Drets:	Tots els drets reservats.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Matèria:	Protein materials ; Microparticles ; Divalent cations ; Secretory granules ; Drug release
Publicat a:	Advanced functional materials, Vol. 31, Issue 21 (May 2021) , art. 2100914, ISSN 1616-3028

DOI: 10.1002/adfm.202100914

Postprint 29 p, 2.0 MB

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