Optical Control of Cytokine Signaling via Bioinspired, Polymer-Induced Latency.
Optical Control of Cytokine Signaling via Bioinspired, Polymer-Induced Latency.
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DOI：
10.1021/acs.biomac.0c00264
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发表时间：
2020-07-13
影响因子：
6.2
通讯作者：
Dreaden EC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Perdue LA;Do P;David C;Chyong A;Kellner AV;Ruggieri A;Kim HR;Salaita K;Lesinski GB;Porter CC;Dreaden EC
细胞因子信号的研究和治疗利用具有挑战性，因为这些蛋白质的作用往往是多效的。然而，细胞因子的一个子集可以通过与潜伏期诱导蛋白的关联来实现信号特异性，这些蛋白将细胞因子束缚在一起，直到被谨慎的生物刺激破坏。受这种精度的启发，在这里，我们描述了一种合成诱导细胞因子潜伏期的策略，该策略通过光可变性聚合物修饰来模拟潜伏期，然后在附着时恢复蛋白质活性以响应光，从而控制细胞因子信号的大小、持续时间和位置。我们描述了细胞因子活性调节的高动态范围，并发现聚合物诱导的潜伏期，单独，可以延长体内循环和偏置受体亚基结合。我们进一步表明，蛋白质的抑制可以在接近单细胞的分辨率下实现，并证明了经皮光激活的可行性。这种方法的未来扩展可以实现细胞因子信号网络的多色、光学重编程和更精确的免疫治疗。
Cytokine signaling is challenging to study and therapeutically exploit as the effects of these proteins are often pleiotropic. A subset of cytokines can, however, achieve signal specificity via association with latency-inducing proteins, which cage the cytokine until disrupted by discreet biological stimuli. Inspired by this precision, here, we describe a strategy for synthetic induction of cytokine latency via modification with photolabile polymers that mimic latency while attached then restore protein activity in response to light, thus controlling the magnitude, duration, and location of cytokine signals. We characterize the high dynamic range of cytokine activity modulation and find that polymer-induced latency, alone, can prolong in vivo circulation and bias receptor subunit binding. We further show that protein derepression can be achieved with a near single-cell resolution and demonstrate the feasibility of transcutaneous photoactivation. Future extensions of this approach could enable multicolor, optical reprogramming of cytokine signaling networks and more precise immunotherapies.
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影响因子：
13.6
作者：
Kim J;Salvatore GA;Araki H;Chiarelli AM;Xie Z;Banks A;Sheng X;Liu Y;Lee JW;Jang KI;Heo SY;Cho K;Luo H;Zimmerman B;Kim J;Yan L;Feng X;Xu S;Fabiani M;Gratton G;Huang Y;Paik U;Rogers JA
通讯作者：
Rogers JA
DOI：
10.14219/jada.archive.2002.0200
发表时间：
2002-04-01
影响因子：
3.9
作者：
Fan, PL;Schumacher, RM;Eichmiller, FC
通讯作者：
Eichmiller, FC
影响因子：
4.7
作者：
Georgianna, Wesleigh E.;Lusic, Hrvoje;Deiters, Alexander
通讯作者：
Deiters, Alexander
影响因子：
10.8
作者：
Ishida, T;Ichihara, M;Kiwada, H
通讯作者：
Kiwada, H
DOI：
10.1002/anie.201606123
发表时间：
2016-09-26
期刊：
Angewandte Chemie (International ed. in English)
影响因子：
--
作者：
Jain PK;Ramanan V;Schepers AG;Dalvie NS;Panda A;Fleming HE;Bhatia SN
通讯作者：
Bhatia SN