Tumor Microenvironment-Mediated Construction and Deconstruction of Extracellular Drug-Delivery Depots

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作者
Quanyin Hu,Wujin Sun,Yue Lü,Hunter N. Bomba,Yanqi Ye,Tianyue Jiang,Ari Isaacson,Zhen Gu
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:16 (2): 1118-1126 被引量:154
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.5b04343
摘要

Protein therapy has been considered the most direct and safe approach to treat cancer. Targeting delivery of extracellularly active protein without internalization barriers, such as membrane permeation and endosome escape, is efficient and holds vast promise for anticancer treatment. Herein, we describe a "transformable" core-shell based nanocarrier (designated CS-NG), which can enzymatically assemble into microsized extracellular depots at the tumor site with assistance of hyaluronidase (HAase), an overexpressed enzyme at the tumor microenvironment. Equipped with an acid-degradable modality, the resulting CS-NG can substantially release combinational anticancer drugs-tumor necrosis factor (TNF)-related apoptosis inducing ligand (TRAIL) and antiangiogenic cilengitide toward the membrane of cancer cells and endothelial cells at the acidic tumor microenvironment, respectively. Enhanced cytotoxicity on MDA-MB-231 cells and improved antitumor efficacy were observed using CS-NG, which was attributed to the inhibition of cellular internalization and prolonged retention time in vivo.
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