Drug-Mimicking Nanofibrous Peptide Hydrogel for Inhibition of Inducible Nitric Oxide Synthase.
Drug-Mimicking Nanofibrous Peptide Hydrogel for Inhibition of Inducible Nitric Oxide Synthase.
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DOI：
10.1021/acsbiomaterials.9b01447
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发表时间：
2019-12-09
影响因子：
5.8
通讯作者：
Hartgerink JD
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Leach DG;Newton JM;Florez MA;Lopez-Silva TL;Jones AA;Young S;Sikora AG;Hartgerink JD
在这项工作中，我们开发了一种类似药物的纳米纤维肽水凝胶，它具有与诱导型一氧化氮合酶(INOS)小分子抑制剂相当的长期生物活性。诱导型一氧化氮合酶抑制剂N6-(1-亚氨基乙基)-L-赖氨酸(L-NIL)是一种带正电的氨基酸，其结构可以通过赖氨酸侧链的修饰很容易地整合到带正电的多结构域肽的骨架中。这种新型的L-NIL-mDP保持了基肽的自组装特性，形成了β-Sheet纳米纤维，并缠绕在触变性水凝胶中。L-NIL-MDP水凝胶支持细胞的体外生长，并允许注射器定向给药，在体内的目标位置持续数周。多种表征分析表明，L-NIL-MDP水凝胶的生物活性与L-NIL小分子相当。这包括体外抑制巨噬细胞的iNOS，减少小鼠皮下组织中的硝基酪氨酸免疫染色，以及降低体内血清中血管内皮生长因子的水平。这项研究扩展了现有多肽水凝胶支架设计的工具箱，可以在不需要任何额外的小分子药物、蛋白质或细胞的情况下改变生物活性。
In this work, we develop a drug-mimicking nanofibrous peptide hydrogel that shows long-term bioactivity comparable to a small-molecule inhibitor of inducible nitric oxide synthase (iNOS). The iNOS inhibitor, N6-(1-iminoethyl)-l-lysine (l-NIL), is a positively charged amino acid whose structure could be readily integrated into the framework of a positively charged multidomain peptide (MDP) through the modification of lysine side chains. This new l-NIL-MDP maintains the self-assembling properties of the base peptide, forming β-sheet nanofibers, which entangle into a thixotropic hydrogel. The l-NIL-MDP hydrogel supports cell growth in vitro and allows syringe-directed delivery that persists in a targeted location in vivo for several weeks. Multiple characterization assays demonstrate the bioactivity of the l-NIL-MDP hydrogel to be comparable to the l-NIL small molecule. This includes iNOS inhibition of macrophages in vitro, reduced nitrotyrosine immunostaining in murine subcutaneous histology, and reduced serum levels of vascular endothelial growth factor in vivo. This study expands the toolbox of available peptide hydrogel scaffold designs that can modify biological activity without the need for any additional small-molecule drugs, proteins, or cells.
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影响因子：
6.2
作者：
Bakota EL;Sensoy O;Ozgur B;Sayar M;Hartgerink JD
通讯作者：
Hartgerink JD
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影响因子：
16.6
作者：
Cheng, Enjun;Xing, Yongzheng;Liu, Dongsheng
通讯作者：
Liu, Dongsheng
影响因子：
15
作者：
Dong, He;Paramonov, Sergey E.;Hartgerink, Jeffrey D.
通讯作者：
Hartgerink, Jeffrey D.
DOI：
10.1073/pnas.041359198
发表时间：
2001-02-27
影响因子：
11.1
作者：
Fukumura, D;Gohongi, T;Jain, RK
通讯作者：
Jain, RK
DOI：
10.1016/s0006-291x(03)00814-3
发表时间：
2003-06-06
影响因子：
3.1
作者：
Ischiropoulos, H
通讯作者：
Ischiropoulos, H