Self-disintegrating protein-leaking microparticles for topical protein delivery
Voltà-Durán, Eric (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Sanchez, Julieta M. (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Genètica i de Microbiologia)
de Pinho Favaro, Marianna T (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Martínez-Cuentra, Genís Josep (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Biologia Cel·lular, de Fisiologia i d'Immunologia)
Contreras, Estefania (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Biologia Cel·lular, de Fisiologia i d'Immunologia)
Di Somma, Angela (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
López-Laguna, Hèctor (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Genètica i de Microbiologia)
Unzueta Elorza, Ugutz (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Genètica i de Microbiologia)
Casanova Rigat, Isolda (Institut de Recerca Sant Pau)
Mangues, Ramon 1957- (Institut Germans Trias i Pujol. Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras)
Villaverde Corrales, Antonio (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Genètica i de Microbiologia)
Vázquez Gómez, Esther (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Genètica i de Microbiologia)

Date:	2025
Abstract:	Advanced drug delivery systems, if engineered to enhance drug stability and extend its kinetic bioavailability, are expected to expand the spectrum of local therapeutic approaches for dermatological conditions. In this context, the objective of this study was to explore whether artificial secretory granules, namely nontoxic, microscale granular Zn-assisted protein depots that leak the forming protein in a time-prolonged way, could be suited as functional agents in topical delivery. A model, recombinant form of the human fibroblast growth factor 2 (FGF-2), formulated as secretory granules, promoted efficient tissue repair and wound healing in a rat skin injury model faster than the natural repair process. The kinetic and histological analysis of FGF-2-treated wounds revealed that the package of the protein as secretory granules improves skin regeneration over the soluble version, and that it conduces to a more ordered construction of the extracellular matrix with limited risk of fibrosis. On the other hand, the addition of a claudin-binding peptide (c-CPE) as a fused protein segment slightly delays wound healing but offers functional and histological particularities that modulate the skin regeneration process. Altogether, the data presented here validates this endocrine-like protein drug delivery from synthetic disintegrating protein depots as a powerful and versatile platform for topical application in dermatological disorders.
Grants:	Agencia Estatal de Investigación PID2020-116174RB-I00 Agencia Estatal de Investigación PID2022-1368450OB-10 Agencia Estatal de Investigación CNS2024-154280 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2024/LLAV-00077 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2021/SGR-00092 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2021/SGR-01140 Instituto de Salud Carlos III PI21/00150 Instituto de Salud Carlos III PI23/00318 Instituto de Salud Carlos III PI20/00400 Instituto de Salud Carlos III CP19/00028 Ministerio de Sanidad y Consumo CB06/01/0014 Ministerio de Sanidad y Consumo CB06/01/1031
Note:	Altres ajuts: acords transformatius de la UAB
Note:	Altres ajuts: JMS is supported with a María Zambrano postdoctoral researcher contract (677904) from Ministerio de Universidades and European Union ("Financed by European Union-Next GenerationEU")
Rights:	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.
Language:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Subject:	Biomaterials ; Recombinant proteins ; FGF ; Slow release ; Drug delivery
Published in:	International journal of biological macromolecules, Vol. 329, Part 1 (November 2025) , art. 147730, ISSN 1879-0003

DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2025.147730

12 p, 8.0 MB

The record appears in these collections:
Research literature > UAB research groups literature > Research Centres and Groups (research output) > Health sciences and biosciences > Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB)
Articles > Research articles
Articles > Published articles