Preparation and Characterization of Dentin Phosphophoryn-Derived Peptide-Functionalized Lignin Nanoparticles for Enhanced Cellular Uptake.
Preparation and Characterization of Dentin Phosphophoryn-Derived Peptide-Functionalized Lignin Nanoparticles for Enhanced Cellular Uptake.
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DOI：
10.1002/smll.201901427
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发表时间：
2019-06
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Santos HA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Figueiredo P;Sipponen MH;Lintinen K;Correia A;Kiriazis A;Yli-Kauhaluoma J;Österberg M;George A;Hirvonen J;Kostiainen MA;Santos HA
使用不同配体对纳米颗粒（NP）进行表面修饰是增加NP-细胞相互作用的常见策略。在这里，制备并表征了牙本质磷蛋白衍生肽（DSS）木质素纳米颗粒（LNP），评估了DSS功能化的LNP（LNP-DSS）进入三种不同癌细胞系的细胞内化，并比较了它们与广泛使用的iRGD肽的功效。结果表明，木质素羧化的控制程度提高了溶剂交换后形成的LNP在生理条件下的稳定性。用DSS和iR ⑶肽官能化保持LNP的球形形态和中等多分散性。当与PC 3-MM 2、MDA-MB-231和A549在常规2D模型和3D细胞球状体形态中培养时，LNP表现出良好的细胞相容性。重要的是，3D细胞模型揭示了肽官能化的LNP的增强的内化，并且当LNP负载有细胞毒性化合物时改善了抗增殖作用。总的来说，LNP-DSS显示出与LNP-iRGD相等或甚至上级的细胞内化，表明DSS也可用于增强NP进入不同类型细胞的细胞摄取，并在细胞内释放不同的货物。
The surface modification of nanoparticles (NPs) using different ligands is a common strategy to increase NP–cell interactions. Here, dentin phosphophoryn-derived peptide (DSS) lignin nanoparticles (LNPs) are prepared and characterized, the cellular internalization of the DSS-functionalized LNPs (LNPs-DSS) into three different cancer cell lines is evaluated, and their efficacy with the widely used iRGD peptide is compared. It is shown that controlled extent of carboxylation of lignin improves the stability at physiological conditions of LNPs formed upon solvent exchange. Functionalization with DSS and iRGD peptides maintains the spherical morphology and moderate polydispersity of LNPs. The LNPs exhibit good cytocompatibility when cultured with PC3-MM2, MDA-MB-231, and A549 in the conventional 2D model and in the 3D cell spheroid morphology. Importantly, the 3D cell models reveal augmented internalization of peptide-functionalized LNPs and improve antiproliferative effects when the LNPs are loaded with a cytotoxic compound. Overall, LNPs-DSS show equal or even superior cellular internalization than the LNPs-iRGD, suggesting that DSS can also be used to enhance the cellular uptake of NPs into different types of cells, and release different cargos intracellularly.
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