Nuova pubblicazione - "Rilascio controllato di siRNA contro geni specifici del carcinoma epatico tramite l’uso di un polimero coniugato a residui di galattosio"

Lavoro pubblicato sulla rivista Journal of Controlled Release con la collaborazione del gruppo di ricerca del prof. Gabriele Grassi
Tipologia news: 
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Data pubblicazione
Pubblicato il: 
27/11/2020

 

Presentazione dell'autore Prof. Gabriele Grassi

In questa pubblicazione ci siamo concentrati sullo studio un nuovo sistema per il rilascio di farmaci basati sugli small interfeering RNAs (siRNAs). Il sistema è pensato per il trattamento del carcinoma epatico per il quale ad oggi le terapie esistenti sono molto poco efficaci.

Il sistema di rilascio (SR) consiste in un nuovo polimero capace di legare le molecole terapeutiche (siRNA) permettendone il rilascio in modo specifico alle cellule di carcinoma epatico. In oltre, l’ SR non ha effetti sulle cellule epatiche normali preservando così le funzioni del fegato. La possibilità del SR di discriminare tra cellule epatiche sane e cellule tumorali discende dalla capacità di legarsi ad un recettore (recettore per le asialo-glico-proteine) over-espresso nelle cellule tumorali rispetto alle cellule epatiche sane. Oltre a questo livello di specificità, il SR ne ha un secondo dovuto al fatto che i siRNA rilasciati sono diretti contro geni patologici over-espressi nelle cellule tumorali rispetto alle cellule epatiche sane.

Il lavoro è il risultato di una collaborazione tra DSV (prof. G. Grassi), DIA (prof. M. Grassi), DSMCS (prof. Zanconati) il gruppo della prof. G. Cavallaro (Università di Palermo) e della prof.ssa Maja Cemazar (Istituto di Oncologia di Lubiana).

 

Abstract

Given the lack of effective treatments for Hepatocellular carcinoma (HCC), the development of novel therapeutic approaches is very urgent. Here, siRNAs were delivered to HCC cells by a synthetic polymer containing α,β-poly-(N-2-hydroxyethyl)-D,L-aspartamide-(PHEA) derivatized with diethylene triamine (DETA) and bearing in the side chain galactose (GAL) linked via a polyethylene glycol (PEG) to obtain (PHEA-DETA-PEG-GAL, PDPG). The GAL residue allows the targeting to the asialo-glycoprotein receptor (ASGPR), overexpressed in HCC cells compared to normal hepatocytes.

Uptake studies performed using a model siRNA or a siRNA targeted against the enhanced green fluorescence protein, demonstrated the PDPG specific delivery of siRNA to HuH7 cells, a human cellular model of HCC. GAL-free copolymer (PHEA-DETA-PEG-NH2, PDP) or the chemical block of ASGPR, impaired PDPG targeting effectiveness in vitro. The specificity of PDPG delivery was confirmed in vivo in a mouse dorsal skinfold window chamber assay.

Functional studies using siRNAs targeting the mRNAs of HCC-related genes (eEF1A1, eEF1A2 and E2F1) delivered by PDPG, significantly decreased HuH7 vitality/number and down regulated the expression of the target genes. Only minor effectiveness was in contrast observed for PDP. In IHH, a human model of normal hepatocytes with reduced ASGPR expression, PDPG barely reduced cell vitality. In a subcutaneous xenograft mouse model of HCC, PDPG-siRNAs reduced HCC tumor growth compared to controls without significant toxic effects.

In conclusion, our study demonstrates the valuable potentials of PDPG for the specific delivery of siRNAs targeting HCC-related genes.

 

Abstract grafico

Ultimo aggiornamento: 27-11-2020 - 11:02
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