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A Transformable Chimeric Peptide for Cell Encapsulation to Overcome Multidrug Resistance
Small ( IF 13.0 ) Pub Date : 2018-01-11 , DOI: 10.1002/smll.201703321 Chi Zhang 1 , Li-Han Liu 1 , Wen-Xiu Qiu 1 , Yao-Hui Zhang 1 , Wen Song 1 , Lu Zhang 1 , Shi-Bo Wang 1 , Xian-Zheng Zhang 1, 2
Small ( IF 13.0 ) Pub Date : 2018-01-11 , DOI: 10.1002/smll.201703321 Chi Zhang 1 , Li-Han Liu 1 , Wen-Xiu Qiu 1 , Yao-Hui Zhang 1 , Wen Song 1 , Lu Zhang 1 , Shi-Bo Wang 1 , Xian-Zheng Zhang 1, 2
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Multidrug resistance (MDR) remains one of the biggest obstacles in chemotherapy of tumor mainly due to P‐glycoprotein (P‐gp)‐mediated drug efflux. Here, a transformable chimeric peptide is designed to target and self‐assemble on cell membrane for encapsulating cells and overcoming tumor MDR. This chimeric peptide (C16‐K(TPE)‐GGGH‐GFLGK‐PEG8, denoted as CTGP) with cathepsin B‐responsive and cell membrane‐targeting abilities can self‐assemble into nanomicelles and further encapsulate the therapeutic agent doxorubicin (termed as CTGP@DOX). After the cleavage of the Gly‐Phe‐Leu‐Gly (GFLG) sequence by pericellular overexpressed cathepsin B, CTGP@DOX is dissociated and transformed from spherical nanoparticles to nanofibers due to the hydrophilic–hydrophobic conversion and hydrogen bonding interactions. Thus obtained nanofibers with cell membrane‐targeting 16‐carbon alkyl chains can adhere firmly to the cell membrane for cell encapsulation and restricting DOX efflux. In comparison to free DOX, 45‐time higher drug retention and 49‐fold greater anti‐MDR ability of CTGP@DOX to drug‐resistant MCF‐7R cells are achieved. This novel strategy to encapsulate cells and reverse tumor MDR via morphology transformation would open a new avenue towards chemotherapy of tumor.
中文翻译：
一种用于细胞封装的可转化嵌合肽，可克服多药耐药性
多药耐药性（MDR）仍然是肿瘤化学疗法的最大障碍之一，这主要是由于P-糖蛋白（P-gp）介导的药物外流。在这里，设计了一种可转化的嵌合肽，使其靶向并自组装在细胞膜上，用于包裹细胞并克服肿瘤的MDR。该嵌合肽（C 16 ‐K（TPE）‐GGGH‐GFLGK‐PEG 8具有组织蛋白酶B响应和细胞膜靶向能力的CTGP（称为CTGP）可以自组装成纳米胶束，并进一步封装治疗剂阿霉素（称为CTGP @ DOX）。在细胞周围过表达的组织蛋白酶B切割Gly-Phe-Leu-Gly（GFLG）序列后，由于亲水-疏水转换和氢键相互作用，CTGP @ DOX被解离并从球形纳米颗粒转变为纳米纤维。这样获得的具有靶向细胞膜的16碳烷基链的纳米纤维可以牢固地粘附在细胞膜上，以进行细胞包封并限制DOX的流出。与自由DOX相比，CTGP @ DOX对耐药MCF-7R细胞的保留时间提高了45倍，抗MDR能力提高了49倍。
更新日期：2018-01-11
中文翻译：
一种用于细胞封装的可转化嵌合肽，可克服多药耐药性
多药耐药性（MDR）仍然是肿瘤化学疗法的最大障碍之一，这主要是由于P-糖蛋白（P-gp）介导的药物外流。在这里，设计了一种可转化的嵌合肽，使其靶向并自组装在细胞膜上，用于包裹细胞并克服肿瘤的MDR。该嵌合肽（C 16 ‐K（TPE）‐GGGH‐GFLGK‐PEG 8具有组织蛋白酶B响应和细胞膜靶向能力的CTGP（称为CTGP）可以自组装成纳米胶束，并进一步封装治疗剂阿霉素（称为CTGP @ DOX）。在细胞周围过表达的组织蛋白酶B切割Gly-Phe-Leu-Gly（GFLG）序列后，由于亲水-疏水转换和氢键相互作用，CTGP @ DOX被解离并从球形纳米颗粒转变为纳米纤维。这样获得的具有靶向细胞膜的16碳烷基链的纳米纤维可以牢固地粘附在细胞膜上，以进行细胞包封并限制DOX的流出。与自由DOX相比，CTGP @ DOX对耐药MCF-7R细胞的保留时间提高了45倍，抗MDR能力提高了49倍。
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