Hypoxia-Responsive Polymersomes for Drug Delivery to Hypoxic Pancreatic Cancer Cells.
Hypoxia-Responsive Polymersomes for Drug Delivery to Hypoxic Pancreatic Cancer Cells.
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DOI：
10.1021/acs.biomac.6b00350
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发表时间：
2016-08-08
影响因子：
6.2
通讯作者：
Mallik S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kulkarni P;Haldar MK;You S;Choi Y;Mallik S
肿瘤中的缺氧通过协助上皮间质转化、血管生成和癌症转移来促进肿瘤的整体进展。在这项研究中，我们合成了一种缺氧响应性二嵌段共聚物聚乳酸-偶氮苯-聚乙二醇，它在水介质中自组装形成聚合物囊泡。在含氧量正常的条件下，聚合物囊泡在 50 分钟内不会释放任何封装的内容物。然而，在缺氧条件下，90%的封装染料在50分钟内被释放。聚合物囊泡封装了抗癌药物吉西他滨和厄洛替尼的组合，包封率分别为 40% 和 28%。我们使用胰腺癌细胞 BxPC-3 的三维球体培养物来证明缺氧介导的药物从聚合物囊泡中的释放。囊泡是无毒的。然而，在药物封装的聚合物囊泡存在的情况下，在 BxPC-3 细胞的缺氧球状培养物中观察到细胞活力显着下降。这些聚合物囊泡未来在缺氧肿瘤的成像和治疗中具有应用潜力。
Hypoxia in tumors contributes to overall tumor progression by assisting in epithelial-to-mesenchymal transition, angiogenesis, and metastasis of cancer. In this study, we have synthesized a hypoxia-responsive, diblock copolymer poly(lactic acid)–azobenzene–poly(ethylene glycol), which self-assembles to form polymersomes in an aqueous medium. The polymersomes did not release any encapsulated contents for 50 min under normoxic conditions. However, under hypoxia, 90% of the encapsulated dye was released in 50 min. The polymersomes encapsulated the combination of anticancer drugs gemcitabine and erlotinib with entrapment efficiency of 40% and 28%, respectively. We used three-dimensional spheroid cultures of pancreatic cancer cells BxPC-3 to demonstrate hypoxia-mediated release of the drugs from the polymersomes. The vesicles were nontoxic. However, a significant decrease in cell viability was observed in hypoxic spheroidal cultures of BxPC-3 cells in the presence of drug encapsulated polymersomes. These polymersomes have potential for future applications in imaging and treatment of hypoxic tumors.
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