Autor: Porubsky, M. ; Gurska, S. ; Stankova, J.; Hajduch, M.; Dzubak, P.; Hlavac, J.
Název práce v češtině: AminoBODIPY konjugáty pro cílené doručování léčiv a monitorování jejich uvolňování v reálném čase
Název práce v angličtině: AminoBODIPY Conjugates for Targeted Drug Delivery Systems and Real-Time Monitoring of Drug Release
Studentská publikace: ne
Klíčová slova v češtině: BODIPY, doručování léčiv, uvolňování léčiv, fluorescence
Klíčová slova v angličtině: BODIPY drug delivery controlled release targeting conjugate
Abstrakt česky: V této práci popisujeme dva koncepty podávání léků založené na konjugátech léku s malou molekulou se schopností specifického cílení a monitorování uvolňování léku pomocí poměrové fluorescence. Funkčnost těchto konceptů byla ověřena dvěma modelovými systémy sestávajícími ze tří částí: (i) fluorescenční aminoBODIPY pro detekci štěpení konjugátu v reálném čase, (ii) ac(RGDfK) peptid specifický pro integrinové receptory avβ3 zacílené na angiogenezi u většiny solidních nádorů nebo redBODIPY pro monitorování štěpení konjugátu prostřednictvím FRET a (iii) pegylovaný-2-fenyl-3-hydroxy-4(1H)-chinolinon (3HQ) jako modelové léčivo. Modelové uvolňování léčiva je založeno na samoopalovacím disulfidovém linkeru citlivém na prostředí obsahující thioly, zejména glutathion, který je nadměrně exprimován v rakovinných buňkách. Výsledky ukazují účinné thiolem zprostředkované štěpení fluorescenčního reportéru a následné uvolnění léčiva ve zkumavce. Bylo potvrzeno, že konjugát s c(RGDfK) proniká do buněk prostřednictvím interakce s integrinovými receptory. Uvolňování léčiva z tohoto konjugátu je možné monitorovat uvnitř buněk. Dále byl také popsán syntetický přístup ke konjugátům a způsob fluorescenčního monitorování uvolňování léčiva.
Abstrakt anglicky: In this work, we report two concepts of drug delivery based on small-molecule drug conjugates with the ability of specific targeting and drug release monitoring via ratiometric fluorescence. The functionality of these concepts has been verified by two model systems consisting of three parts: (i) fluorescent aminoBODIPY for real-time detection of conjugate cleavage, (ii) a c(RGDfK) peptide specific for αvβ3 integrin receptors targeting angiogenesis in most solid tumors or redBODIPY for conjugate cleavage monitoring via FRET, and (iii) pegylated-2-phenyl-3-hydroxy-4(1H)-quinolinone (3HQ) as a model drug. The model drug release is based on a self-immolative disulfide linker sensitive to environments containing thiols, especially glutathione, which is overexpressed in cancer cells. The results show effective thiol-mediated cleavage of the fluorescent reporter and the subsequent liberation of the drug in a tube. The conjugate with c(RGDfK) was confirmed to penetrate the cells via interaction with integrin receptors. Drug release from this conjugate is possible to monitor inside the cells. Further, the synthetic approach to the conjugates and the method of fluorescence monitoring of the drug release have also been described.
Jazyk v originále: angličtina
Název časopisu: Molecular Pharmaceutics
Rok: 2021
Svazek (ročník): 18
Číslo časopisu v rámci uvedeného svazku: 6
Strana od-do: 2385–2396
Impact factor: 4.94
Q1: ne
ISSN časopisu: 1543-8392
Vydavatel: ACS Publications
Způsob financování: GACR project 19-23972S; IGA_PrF_2020_012; IGA_LF_2021-038; LM2018133; LM2018130; CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_019/0000868
DOI: 10.1021/acs.molpharmaceut.1c00219