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Nanoparticle-based drug delivery systems in cancer: A focus on inflammatory pathways

癌症 肿瘤微环境 炎症 免疫系统 癌症研究 趋化因子 癌变 癌细胞 医学 免疫学 肿瘤坏死因子α 癌症预防 转移 药物输送 化学 内科学 有机化学
作者
Amir R. Afshari,Mehdi Sanati,Hamid Mollazadeh,Prashant Kesharwani,Thomas P. Johnston,Amirhossein Sahebkar
出处
期刊:Seminars in Cancer Biology [Elsevier]
卷期号:86: 860-872 被引量:46
标识
DOI:10.1016/j.semcancer.2022.01.008
摘要

It has become necessary to accept the clinical reality of therapeutic agents targeting the cancer-associated immune system. In recent decades, several investigations have highlighted the role of inflammation in cancer development. It has now been recognized that inflammatory cells secrete mediators, including enzymes, chemokines, and cytokines. These secreted substances produce an inflammatory microenvironment that is critically involved in cancer growth. Inflammation may enhance genomic instability leading to DNA damage, activation of oncogenes, or compromised tumor suppressor activity, all of which may promote various phases of carcinogenesis. Conventional cancer treatment includes surgery, radiation, and chemotherapy. However, treatment failure occurs because current strategies are unable to achieve complete local control due to metastasis. Nanoparticles (NPs) are a broad spectrum of drug carriers typically below the size of 100 nm, targeting tumor sites while reducing off-target consequences. More importantly, NPs can stimulate innate and adaptive immune systems in the tumor microenvironment (TME); hence, they induce a cancer-fighting immune response. Strikingly, targeting cancer cells with NPs helps eliminate drug resistance and tumor recurrence, as well as prevents inflammation. Throughout this review, we provide recent data on the role of inflammation in cancer and explore nano-therapeutic initiatives to target significant mediators, for example, nuclear factor-kappa B (NF-κB), tumor necrosis factor-α (TNF-α), and interleukins (ILs) associated with cancer-related inflammation, to escort the immunomodulators to cancer cells and associated systemic compartments. We also highlight the necessity of better identifying inflammatory pathways in cancer pathophysiology to develop effective treatment plans.
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