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Endocytosis of ATB0,+(SLC6A14)-targeted liposomes for drug delivery and its therapeutic application for pancreatic cancer

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作者
Longfa Kou,Huirong Huang,Xinlu Lin,Xinyu Jiang,Yi Wang,Qiuhua Luo,Jin Sun,Qing Yao,Vadivel Ganapathy,Ruijie Chen
出处
期刊:Expert Opinion on Drug Delivery [Informa]
卷期号:17 (3): 395-405 被引量:28
标识
DOI:10.1080/17425247.2020.1723544
摘要

Background SLC6A14 (ATB0,+), a Na+/Cl–coupled transporter for neutral/cationic amino acids, is overexpressed in many cancers; It has been investigated as a target for improved liposomal drug delivery to treat liver cancer.Research design and methods Here we explored the mechanism of ATB0,+-mediated entry of such liposomes. As ATB0,+ is highly expressed in pancreatic cancer, we also examined the therapeutic utility of ATB0,+-targeted liposomal drug delivery to treat this cancer.Results The uptake of lysine-conjugated liposomes (LYS-LPs) was greater in ATB0,+-positive MCF7 cells. The uptake process consisted of two steps: binding and internalization. The binding of LYS-LPs to MCF7 cells was higher than that of bare liposomes, and the process was dependent on Na+ and Cl−, and inhibitable by ATB0,+ substrates or blocker. In contrast, the internalization step was independent of lysine. The cellular entry of LYS-LPs facilitated by ATB0,+ occurred via endocytosis with transient endosomal degradation of ATB0,+ protein with subsequent recovery. Moreover, LYS-LPs also enhanced the uptake and cytotoxicity of gemcitabine in these cells in an ATB0,+-dependent manner.Conclusions We conclude that ATB0,+ could be exploited for targeted drug delivery in the form of lysine-conjugated liposomes and that the approach represents a novel strategy for enhanced pancreatic cancer therapy.
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