Crosslinked casein micelles bound paclitaxel as enzyme activated intracellular drug delivery systems for cancer therapy

Autores
Cuggino, Julio César; Picchio, Matías Luis; Gugliotta, Agustina; Bürgi Fissolo, María de Los Milagros; Ronco, Ludmila Irene; Calderón, Marcelo; Etcheverrigaray, Marina; Alvarez Igarzabal, Cecilia Ines; Minari, Roque Javier; Gugliotta, Luis Marcelino
Año de publicación
2020
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Nanomedicine for cancer therapy is a successful tool to diminish the side effect of chemotherapeutics such as paclitaxel (PTX). In this regard, Abraxane®, a human serum albumin (HSA)-based nanomedicine system has shown lesser side effects than Taxol®. However, the large-scale production of HSA protein is limited and expensive, which is traduced in a high cost of the treatments in clinical applications. Thus, the use of easily-available alternative nanocarriers could increment the accessibility of patients to nanomedicine for cancer treatments. Casein is a low-cost protein able to self-assemble into micelles which could efficiently encapsulate PTX into their structure. In this work, the synthesis of chemically crosslinked casein micelles (CCM), used to prepare PTX-based nanoformulations, is presented. CCM@PTX nanoformulations showed promising results in vitro to be applied as nanomedicine for cancer therapy. Thus, the obtained nanoformulations are great candidates to be parenterally administered, accumulate in tumor by passive targeting without leakage of PTX in plasma, and release the drug within the tumor microenvironment, in response to overexpressed proteases such as trypsin.
Fil: Cuggino, Julio César. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentina
Fil: Picchio, Matías Luis. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; Argentina
Fil: Gugliotta, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Bürgi Fissolo, María de Los Milagros. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Ronco, Ludmila Irene. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentina
Fil: Calderón, Marcelo. Polymat; España
Fil: Etcheverrigaray, Marina. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina
Fil: Alvarez Igarzabal, Cecilia Ines. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; Argentina
Fil: Minari, Roque Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentina
Fil: Gugliotta, Luis Marcelino. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentina
Materia
CANCER THERAPY
CASEIN MICELLES
DRUG DELIVERY
ENZYME RESPONSIVE
NANOMEDICINE
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Thus, the use of easily-available alternative nanocarriers could increment the accessibility of patients to nanomedicine for cancer treatments. Casein is a low-cost protein able to self-assemble into micelles which could efficiently encapsulate PTX into their structure. In this work, the synthesis of chemically crosslinked casein micelles (CCM), used to prepare PTX-based nanoformulations, is presented. CCM@PTX nanoformulations showed promising results in vitro to be applied as nanomedicine for cancer therapy. Thus, the obtained nanoformulations are great candidates to be parenterally administered, accumulate in tumor by passive targeting without leakage of PTX in plasma, and release the drug within the tumor microenvironment, in response to overexpressed proteases such as trypsin.Fil: Cuggino, Julio César. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Picchio, Matías Luis. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; ArgentinaFil: Gugliotta, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bürgi Fissolo, María de Los Milagros. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ronco, Ludmila Irene. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Calderón, Marcelo. Polymat; EspañaFil: Etcheverrigaray, Marina. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; ArgentinaFil: Alvarez Igarzabal, Cecilia Ines. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; ArgentinaFil: Minari, Roque Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Gugliotta, Luis Marcelino. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. 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