Macrophage apoptosis using alendronate in targeted nanoarchaeosomes

Autores
Jerez, Horacio Emanuel; Altube, María Julia; Gándola, Yamila Belén; Gonzalez, Lorena; Gonzalez, Marina Cecilia; Morilla, María José; Romero, Eder Lilia
Año de publicación
2021
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Nanoarchaeosomes are non-hydrolysable nanovesicles made of archaeolipids, naturally functionalised with ligand for scavenger receptor class 1. We hypothesized that nitrogenate bisphosphonate alendronate (ALN) loaded nanoarchaeosomes (nanoarchaeosomes(ALN)) may constitute more efficient macrophage targeted apoptotic inducers than ALN loaded nanoliposomes (nanoliposomes (ALN)). To that aim, ALN was loaded in cholesterol containing (nanoARC-chol(ALN)) or not (nanoARC(ALN)) nanoarchaeosomes. Nanoarchaeosomes(ALN) (220–320 nm sized, ~ −40 mV ξ potential, 38–50 μg ALN/mg lipid ratio) displayed higher structural stability than nanoliposomes(ALN) of matching size and ξ potential, retaining most of ALN against a 1/200 folds dilution. The cytotoxicity of nanoARC(ALN) on J774A.1 cells, resulted > 30 folds higher than free ALN and nanoliposomes(ALN) and was reduced by cholesterol in nanoARC-chol(ALN). Devoid of ALN, nanoARC-chol was non-cytotoxic, exhibited pronounced anti-inflammatory activity on J774.1 cells, strongly reducing reactive oxygen species (ROS) and IL-6 induced by LPS. Nanoarchaeosomes bilayer extensively interacted with serum proteins but resulted refractory to phospholipases. Upon J774A.1 cells uptake, nanoarchaeosomes induced cytoplasmic acid vesicles, reduced the mitochondrial membrane potential by 20–40 % without consuming ATP neither damaging lysosomes and increasing pERK. Refractory to chemoenzymatic attacks, either void or drug loaded, nanoarchaeosomes induced either anti-inflammation or macrophages apoptosis, constituting promising targeted nanovesicles for multiple therapeutic purposes.
Fil: Jerez, Horacio Emanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; Argentina
Fil: Altube, María Julia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; Argentina
Fil: Gándola, Yamila Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina
Fil: Gonzalez, Lorena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina
Fil: Gonzalez, Marina Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata "Prof. Dr. Rodolfo R. Brenner". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata "Prof. Dr. Rodolfo R. Brenner"; Argentina
Fil: Morilla, María José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; Argentina
Fil: Romero, Eder Lilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; Argentina
Materia
APOPTOSIS
ARCHAEOLIPIDS
ENDOCYTOSIS
INFLAMMATION
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Nanoarchaeosomes(ALN) (220–320 nm sized, ~ −40 mV ξ potential, 38–50 μg ALN/mg lipid ratio) displayed higher structural stability than nanoliposomes(ALN) of matching size and ξ potential, retaining most of ALN against a 1/200 folds dilution. The cytotoxicity of nanoARC(ALN) on J774A.1 cells, resulted > 30 folds higher than free ALN and nanoliposomes(ALN) and was reduced by cholesterol in nanoARC-chol(ALN). Devoid of ALN, nanoARC-chol was non-cytotoxic, exhibited pronounced anti-inflammatory activity on J774.1 cells, strongly reducing reactive oxygen species (ROS) and IL-6 induced by LPS. Nanoarchaeosomes bilayer extensively interacted with serum proteins but resulted refractory to phospholipases. Upon J774A.1 cells uptake, nanoarchaeosomes induced cytoplasmic acid vesicles, reduced the mitochondrial membrane potential by 20–40 % without consuming ATP neither damaging lysosomes and increasing pERK. Refractory to chemoenzymatic attacks, either void or drug loaded, nanoarchaeosomes induced either anti-inflammation or macrophages apoptosis, constituting promising targeted nanovesicles for multiple therapeutic purposes.Fil: Jerez, Horacio Emanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; ArgentinaFil: Altube, María Julia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; ArgentinaFil: Gándola, Yamila Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Gonzalez, Lorena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Gonzalez, Marina Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata "Prof. Dr. Rodolfo R. Brenner". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata "Prof. Dr. Rodolfo R. Brenner"; ArgentinaFil: Morilla, María José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; ArgentinaFil: Romero, Eder Lilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; ArgentinaElsevier Science2021-03info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/164974Jerez, Horacio Emanuel; Altube, María Julia; Gándola, Yamila Belén; Gonzalez, Lorena; Gonzalez, Marina Cecilia; et al.; Macrophage apoptosis using alendronate in targeted nanoarchaeosomes; Elsevier Science; European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics; 160; 3-2021; 42-540939-64111873-3441CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0939641121000011info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1016/j.ejpb.2021.01.001info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-10-22T11:05:11Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/164974instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-10-22 11:05:11.421CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
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Fil: Jerez, Horacio Emanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; Argentina
Fil: Altube, María Julia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes. Departamento de Ciencia y Tecnología. Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas; Argentina
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Fil: Gonzalez, Lorena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina
Fil: Gonzalez, Marina Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata "Prof. Dr. Rodolfo R. Brenner". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata "Prof. Dr. Rodolfo R. Brenner"; Argentina
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