Therapeutic cancer targeting peptides

Biopolymers - Peptide Science Section

Volumn 66, Issue 3, 2002, Pages 184-199

  Aina, Olulanu H ^a   Sroka, Thomas C ^b   Chen, Man Ling ^b   Lam, Kit S ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b UNIVERSITY OF ARIZONA   (United States)

Author keywords

Cancer targeting; Cancer therapy; Chemical microarray; Combinatorial chemistry; Monoclonal antibody; Phage display peptide library; Therapeutic peptide

Indexed keywords

ANTIBODIES; CELLS; DRUG THERAPY; TOXICITY; TUMORS;

BONE MARROW;

BIOPOLYMERS;

ALANYLISOLEUCYLMETHIONYLALANYLSERYLGLYCYLGLUTAMINYLTRYPTOPHYLLEUCINE; ALANYLLEUCYLARGINYLPROLYLSERYLGLYCYLGLUTAMYLTRYPTOPHYLLEUCINE; ALANYLSERYLSERYLSERYLTYROSYLPROLYLLEUCYLISOLEUCYLHISTIDYLTRYPTOPHYLARGINYLP ROLYLTRYPTOPHYLALANYLARGININE; ALANYLTHREONYLTRYPTOPHYLLEUCYLPROLYLPROLYLARGININE; ARGINYLARGINYLLYSYLARGINYLARGINYLARGININE; ARGINYLARGINYLPROLYLSERYLHISTIDYLALANYLMETHIONYLALANYLARGININE; ARGINYLISOLEUCYLHISTIDYLTYROSYLISOLEUCYLPHENYLALANINE; ARGINYLLEUCYLTHREONYLGLYCYLGLYCYLLYSYLGLYCYLVALYLGLYCINE; ASPARTYLPROLYLARGINYLALANYLTHREONYLPROLYLGLYCYLSERINE; BINDING PROTEIN; CYSTEINYLGLYCYLSERYLLEUCYLVALYLARGINYLCYSTEINE; CYSTEINYLPROLYLGLYCYLPROLYLGLUTAMYLGLYCYLALANYLGLYCYLCYSTEINE; CYSTEINYLTHREONYLTHREONYLHISTIDYLTRYPTOPHYLGLYCYLPHENYLALANYLTHREONYLLEUCYL CYSTEINE; DOXORUBICIN; ISOLEUCYLGLUTAMYLLEUCYLLEUCYLGLUTAMINYLALANYLARGININE; LEUCYLVALYLSERYLPROLYLSERYLGLCYLSERYLTRYPTOPHYLTHREONINE; LIGAND; MONOCLONAL ANTIBODY; OLIGOMER; PEPTIDE DERIVATIVE; PEPTIDE LIBRARY; PHENYLALANYLASPARTYLASPARTYLALANYLARGINYLLEUCINE; PHENYLALANYLSERYLASPARTYLMETHIONYLARGINYLLEUCINE; PHENYLALANYLSERYLASPARTYLTHREONYLARGINYLLEUCINE; PROLYLISOLEUCYLHISTIDYLTYROSYLISOLEUCYLPHENYLALANINE; PROLYLLEUCYLSERYLGLYCYLASPARTYLLYSYLSERYLSERYLTHREONINE; SERYLMETHIONYLSERYLISOLEUCYLALANYLARGINYLLEUCINE; TYROSYLISOLEUCYLHISTIDYLTYROSYLISOLEUCYLPHENYLALANINE; UNCLASSIFIED DRUG; UNINDEXED DRUG; VALYLSERYLPHENYLALANYLLYSYLGLUTAMYLTYROSYLARGININE;

BONE MARROW TOXICITY; CANCER THERAPY; COMBINATORIAL CHEMISTRY; COMBINATORIAL LIBRARY; DRUG PENETRATION; ENDOTHELIUM CELL; HUMAN; LIVER TOXICITY; NONHUMAN; PHAGE DISPLAY; PROTEIN TARGETING; REVIEW; TUMOR VASCULARIZATION;

AMINO ACID SEQUENCE; COMBINATORIAL CHEMISTRY TECHNIQUES; GENE TARGETING; HUMANS; LIGANDS; MOLECULAR SEQUENCE DATA; NEOPLASMS; PEPTIDE LIBRARY; PEPTIDES; PROTEIN ARRAY ANALYSIS; RECEPTORS, CELL SURFACE;

EID: 0036416110     PISSN: 00063525     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/bip.10257     Document Type: Review

References (112)

1. Levy, R.; Miller, R. A. J Natl Cancer Inst Monographs 1990, 10, 61-68.
2. Lowder, J. N.; Meeker, T. C.; Campbell, M. Blood 1987, 69, 199-210.
3. Meeker, T. C.; Lowder, J. N.; Cleary, M. L. N Engl J Med 1985, 312, 1658.
4. Meeker, T. C.; Lowder, J. N.; Maloney, D. G.; Miller, R. A.; Thielemans, K.;Warnke, R.; Levy, R. Blood 1985, 65, 1349.
5. Miller, R. A.; Maloney, D. G.; Warnke, R.; Levy, R. N Engl J Med 1982, 306, 516.
6. DeNardo, S. J.; DeNardo, G. L.; O'Grady, L. F.; Macey, D. J.; Mills, S. L.;Epstein, A. L.; Peng, J. S.; McGagan, J. P. Intl J Biol Markers 1987, 2, 49-53.
7. DeNardo, S. J.; DeNardo, G. L.; O'Grady, L. F.; Hu, E.; Sytsma, V. M.; Mills, S. L.; Levy, N. B.; Macey, D. J.; Miller, C. H.; Epstein, A. L. Int J Cancer 1988, 3, 96-101.
8. DeNardo, S. J.; Zhong, G.-R.; Salako, Q.; Li, M.; DeNardo, G. L.; and Meares, C. F.J Nucl Med 1995, 36, 829-836.
9. DeNardo, S. J.; Richman, C. M.; Goldstein D. S.; Shen, S.; Salako, Q. A.; Kukis, D. L.; Meares, C. F.; Yuan, A.; Welborn, J. L.; DeNardo, G. L. Anticancer Res 1997, 17, 1735-1744.
10. Frankel, A. E.; FitzGerald, D.; Siegall, C.; Press, O. W. Cancer Res 1996, 56, 926-932.
11. Kaminski, M. S.; Zasadny, K. R.; Francis, J. R. J Clin Oncol 1996, 147, 1974-1981.
12. Kaminski, M. S.; Zasadny, K. R.; Francis, J. R. New Engl J Med 1993, 329, 459-465.
13. Lewis, J. P.; Denardo, G. L.; DeNardo, S. J. Hybridoma 1995, 14, 115-120.
14. Press, O. W.; Eary, J. F.; Appelbaum, E. R. The Lancet 1995, 346, 336-340.
15. Press, O. W.; Eary, J. F.; Appelbaum, F. R.; Martin, P. J.; Badger, C. C.; Nelp, W. B.; Glenn, S.; Butchko, G.; Fisher, D.; Porter, B. N Engl J Med 1993, 329, 1219-1224.
16. Kim, E. S.; Khuri, F. R.; Herbst, R. S. Curr Opin Oncol 2001, 13, 506-513.
17. Sievers, E. L.; Linenberger, M. Curr Opin Oncol 2001, 13, 522-527.
18. Gates, V. L.; Carey, J. E.; Siegel, J. A.; Kaminski, M. S.; Wahl, R. L. J. Nucl Med 1998, 39, 1230-1236.
19. Liu, S. Y.; Eary, J. F.; Petersdorf, S. H.; Martin, P. J.; Maloney, D. G.; Appelbaum, F. R.; Matthews, D. C.; Bush, S. A.; Durack, L. D.; Fisher, D. R.; Gooley, T. A.; Bernstein, I. D.; Press, O.W. J Clin Oncol 1998, 16, 3270-3278.
20. Coiffier, B.; Haioun, C.; Ketterer, N.; Engert, A.; Tilly, H.; Ma, D.; Johnson, P.; Lister, A.; Feuring-Buske, M.; Radford, J. A.; Capdeville, R.; Diehl, V.; Reyes, F. Blood 1998, 92, 1927-1932.
21. Wiseman, G. A.; White, C. A.; Witzig, T. E.; Gordon, L. I.; Emmanouilides, C.; Raubitschek, A.; Janakiraman, N.; Gutheil, J.; Schilder, R. J.; Spies, S.; Silverman, D. H. S.; Grillo-Lopez, A. J. Clin Cancer Res 1999, 5, 3281s-3286s.
22. Lam, K. S.; Zhao, Z. G. Hematol/Oncol Clinics North Am 1997, 11, 1007-1019.
23. Vose, J. M. Oncology 2001, 15, 141-147.
24. Dvorak, H. F.; Nagy, J. A.; Dvorak, A. M. Cancer Cells 1991, 3, 77-85.
25. Shockely, T. R.; Lin, K.; Nagy J. A.; Tompkins, R. G.; Dvorak, H. F.; Yarmush, M. L. Ann NY Acad Sci 1991, 618, 367-382.
26. Jain, R. K. Microcirculation 1997, 4, 3-23.
27. Kupsch, J. M.; Tidman, N. H.; Kang, N. V.; Truman, H.; Hamilton, S.; Patel, N.; Newton Bishop, J. A.; Leigh, I. M.; Crowe, J. S. Clin Cancer Res 1999, 5, 925-931.
28. Shadidi, M.; Sioud, M. Biochem Biophys Res Commun 2001, 280, 548-552.
29. Wong, C.; Waibel, R.; Sheets, M.; Mach, J.; Finnern, R. Cancer Immunol Immunother 2001, 50, 93-101.
30. Hall, B.; Boroughs, J.; Kobrin, B. Immunotechnology 1998, 4, 127-140.
31. Adams, G. P.; Schier, R. J. Immunol Methods 1999, 231, 249-260.
32. Thomas, G. E.; Esteban, J. M.; Raubitshek, A.; Wong, J. Y. C. Int J Radiation Oncol Biol Phys 1995, 31, 529-534.
33. Neumeister, P.; Eibl, M.; Zinke-Cerwenka, W.; Scarpatetti, M.; Sill, H.; Linkesch, W. Ann Hematol 2001, 80, 119-120.
34. Lam, K. S. West J Med 1993, 158, 475-479.
35. Lam, K. S. Anti-Cancer Drug Design 1997, 12, 145-167.
36. Froidevaux, S.; Eberle, A. N., Biopolymers, 2002, 66, 161-183, this issue.
37. Cwirla, S. E; Peters, E. A.; Barrett, R. W.; Dower, W. I. Proc Natl Acad Sci USA 1990, 87, 6578.
38. Devlin, J. J.; Panganiban, L. C.; Devlin, P. E. Science 1990, 249, 404.
39. Scott, J. K.; Smith, G. P. Science 1990, 249, 386.
40. Brown, C. K.; Modzelewski, R. A.; Johnson, C. S.; Wong, M. K. Ann Surg Oncol 2000, 7, 743-749.
41. Kawasaki, G. PCT International Application, 1991, WO 91/05058.
42. Mattheakis, L. C.; Bhatt, R. R.; Dower, W. J. Proc Natl Acad Sci USA 1994, 91, 9022-9026.
43. Cull, M. G.; Miller, J. F.; Schatz, P. J. Proc Natl Acad Sci USA 1992, 89, 1865-1869.
44. Geysen, H. M.; Melven, R. H.; Barteling, S. J. Proc Natl Acad Sci USA 1984, 81, 3998.
45. Maeji, N. J.; Bray, A. M.; Geysen, H. M. J Immunol Method 1990, 134, 23.
46. Frank, R. Tetrahedron 1992, 48, 9217.
47. Fodor, S. P. A.; Read, J. L.; Pirrung, M. C.; Stryer, L.; Lu, A. T.; Solas, D. Science 1991, 251, 767.
48. Singh-Gasson, S.; Green, R. D.; Yue, Y.; Nelson, C.; Blattner, F.; Sussman, M. R.; Cerrina, F. Nat Biotechnol 1999, 17, 974-978.
49. LeProust, E.; Pellois, J. P.; Yu, P.; Zhang, H.; Gao, X.; Srivannavit, O.; Gulari, E.; Zhou, X. J Comb Chem 2000, 2, 349-354.
50. Pellois, J. P.; Wang, W.; Gao, X. J Comb Chem 2000, 2, 355-360.
51. Dooley, C. T.; Houghten, R. A. Life Sci 1993, 56, 1509.
52. Lam, K. S.; Salmon, S. E.; Hersh, E. M.; Hruby, V.; Kazmierski, W. M.; Knapp, R. J. Nature 1991, 3547, 82-84.
53. Lam, K. S.; Krchnak, V.; Lebl, M. Chem Rev 1997, 97, 411-448.
54. Songyang, Z.; Margolis, B.; Chaudhuri, M.; Shoelson, S. E.; Cantley, L. C. J Biol Chem 1995, 270, 14863-14866.
55. Ellman, J. A. Acc Chem Res 1996, 29, 132-143.
56. Liu, R.; Marik, J.; Lam, K. S J 0Am Chem Soc, submitted. 2002.
57. Dower, W. J.; Cwirla, S. E.; Balasubramania, P.; Schatz, P. J.; Baccanari, D. P.; Barrett, R. W. Stem Cells 1998, 16(Suppl 2), 21-29.
58. Arap, W.; Pasqualini, R.; Ruoslahti, E. Curr Opin Oncol 1998, 10, 560-565.
59. Pasqualini, R.; Koivunen, E.; Kain, R.; Lahdenranta, J.; Sakamoto, M.; Stryhn, A.; Ashmun, R. A.; Shapiro, L.; Arap, W.; Ruoslahti, E. Cancer Res 2000, 60, 722-727.
60. Pennington, M. E.; Lam, K. S.; Cress, A. E. Mol Diversity 1996, 2, 19-28.
61. DeRoock, I. B.; Pennington, M. E.; Sroka, T. C.; Lam, K. S.; Bowden, T.; Bair, E. L.; Cress, A. E. Cancer Res 2001, 61, 3308-3313.
62. Lau, D. H.; Guo, L.; Liu, R.; Song, A.; Lam, K. S. Biotechnol Lett 2002, 24, 497-500.
63. Park, S. I.; Manat, R.; Vikstrom, B.; Amro, N.; Song, L.W.; Lam, K. S. Lett Peptide Sci, 2002, in press.
64. Parmley, S. F.; Smith, G. P. Gene 1988, 73, 305.
65. Fukuda, M. N.; Ohyama, C.; Lowitz, K.; Matsuo, O.; Pasqualini, R.; Ruoslahti, E.; Fukuda, M. Cancer Res 2000, 60, 450-456.
66. Ivanenko, V. V.; Felici, F.; Menon, A. G. Biochim Biophys Acta 1999, 1448, 463-472.
67. Zhang, J.; Spring, H.; Schwab, M. Cancer Lett 2001, 171, 153-164.
68. Romanov, V. I.; Durand, D. B.; Petrenko, V. A. Prostate 2001, 47, 239-251.
69. Kolonin, M.; Pasqualini, R.; Arap, W. Curr Opin Chem Biol 2001, 5, 308-313.
70. Koivunen, E.; Arap, W.; Valtanen, H; Rainisalo, A.; Medina, O. P.; Heikkila, P.; Kantor, C.; Gahmberg, C. G.; Salo, T.; Konttinen, Y. T.; Sorsa, T.; Pasqualini, R.; Ruoslahti, E. Nature Biotechnol 1999, 17, 768-774.
71. Wu, P.; Leinonen, J.; Koivunen, E.; Lankinen, H.; et al. Eur J Biochem 2000, 267, 6212.
72. Renschler, M. F.; Bhatt, R. R.; Dower, W. J.; Levy, R. Proc Natl Acad Sci USA 1994, 91, 3623.
73. Buhl, L.; Szecsi, P. B.; Gisselo, G. G.; Schafer-Nielsen, C. Br J Haematol 2002, 116, 549-554.
74. Szecsi, P. B.; Riise, E.; Roslund, L. B.; Engberg, J.; Turesson, I.; Buhl, L.; Schafer-Nielsen, C. Br J Haematol 1999, 107, 357-364.
75. Hong, F. D.; Clayman, G. L. Cancer Res 2000, 60, 6551-6556.
76. Giordano, R. J.; Cardo-Vila, M.; Lahdenranta, J.; Pasqualini, R.; Arap, W. Nat Med 2001, 7, 1249-1253.
77. Cooke, S. P.; Boxer, G. M.; Lawrence, L.; Pedley, R. B.; et al. Cancer Res 2001, 61, 3653.
78. Johns, M.; George, A. J.; Ritter, M. A. J Immunol Methods 2000, 239, 137-151.
79. Folkman, J. Nature Med 1995, 1, 27-31.
80. Ruoslahti, E. Semin Cancer Biol 2000, 10, 435-442.
81. Boehm, T. F.; Browder, T.; O'Reilly, M. S. Nature 1997, 390, 404-407.
82. Burrows, F. J.; Thorpe, P. E.; Pharmacol Ther 1994, 64, 155-174.
83. Trepel, M.; Arap, W.; Pasqualini, R. Curr Opin Chem Biol 2002, 6, 399-404.
84. Koivunen, E.; Arap, W.; Rajotte, D.; Lahdenranta, J.; Pasqualini, R. J Nucl Med 1999, 40, 883-888.
85. Koivunen, E.; Wang, B.; Rouslahti, E. Bio-Technology 1995, 13, 265.
86. Arap, W.; Pasqualini, R.; Ruoslahti, E. Science 1998, 279, 377-380.
87. Pasqualini, R.; Koivunen, E.; et al. Nat Biotechnol 1997, 15, 542-546.
88. Gerlag, D. M.; Borges, E.; et al. Arthritis Res 2001, 3, 357-361.
89. Assa-Munt, N.; Jia, X.; et al. Biochemistry 2001, 40, 2373-2378.
90. Burg, M. A.; Pasqualini, R.; Arap, W.; Ruoslahti, E.; Stallcup, W. B. Cancer Res 1999, 59, 2869-2874.
91. Kennel, S. J.; Mirzadeh, S.; Hurst, G. B.; Foote, L. J.; Lankford, T. K.; Glowienka, K. A.; Chappell, L. L.; Kelso, J. R.; Davern, S. M.; Safavy, A.; Brechbiel, W. Nucl Med Biol 2000, 27, 815-825.
92. Arap, W.; Haedicke, W.; Bernasconi, M; Kain, R.; Rajotte, D.; Krajewski, S.; Elleby, M.; Bredesen, D. E.; Pasqualini, R.; Ruoslahti, E. Proc Natl Acad Sci 2002, 99, 1527-1531.
93. Essler, M.; Ruoslahti, E. Proc Natl Acad Sci USA 2002, 99, 2252-2257.
94. Binétruy-Tournaire, R.; Demangel, C.; Malavaud, B.; Vassy, R.; Rouyre, S.; Kraemer, M.; Plouët, J.; Derbin, C.; Perret, G.; Mazié, J. C. EMBO J 2000, 19, 1525-1533.
95. Bae, D. G; Gho, Y. S; Yoon, W. H.; Chae, C. B. J Biol Chem, 2000, 275, 13588-13596.
96. Oku, N.; Asai, T.; Watanabe, K.; Kuromi, K.; Nagatsuka, M.; Kurohane, K.; Kikkawa, H.; Ogino, K.; Takai, T. Oncogene 2002, 21, 2662-2669.
97. Asai, T.; Nagatsuka, M.; Kuromi, K.; Yamakawa, S.; Kurohane, K.; Ogino, K.; Tanaka, M.; Taki, T.; Oku, N. FEBS Lett 2002, 510, 206-210.
98. Arap, W.; Kolonin, M. G.; et al. Nat Med 2002, 8, 121-127.
99. Furka, A.; Sebestyen, F.; Asgedom, M; Dibo, G. Intl J Peptide Protein Res 1991, 37, 487.
100. Houghten, R. A.; Pinilla, C.; Blondelle, S. E.; Appell, J. R.; Dooley, C. T.; Cuervo, J. H. Nature 1991, 354, 84.
101. Lam, K. S.; Lou, Q.; Zhao, Z. G.; Chen, M. L.; Smith, J.; Pleshko, E.; Salmon, S. E. Biomed Peptides Proteins Nucleic Acids 1995, 1, 205-210.
102. Ellerby, H. M.; Arap, W.; Ellerby, L. M.; Kain, R.; Andrusiak, R.; Del Rio, G.; Krajewski, S.; Lombardo, C. R.; Rao, R.; Ruoslahti, E.; Bredesen, D. E.; and Pasqualini, R. Nature Med 1999, 5, 1032-1038.
103. Chen, Y.; Xu, X.; Hong, S.; Chen, J.; Liu, N.; Underhill, C. B. Creswell, K.; Zhang, L. Cancer Res 2001, 61, 2434-2438.
104. Curnis, F.; Sacchi, A.; Borgna, L.; Magni, F.; Gasparri, A. Corti, A. Nature Biotechnol 2000,18, 1185-1190.
105. Curnis, F.; Arrigoni, G.; Sacchi, A.; Fischetti, L.; Arap, W.; Pasqualini, R.; Corti, A. Cancer Res 2002, 62, 867-874.
106. Grifman, M.; Trepel, M.; Speece, P.; Gilbert, L. B.; Arap, W.; Pasqualini, R.; Weitzman, M. D. Mol Ther J Am Soc Gene Ther 2001, 3, 964-975.
107. Trepel, M.; Grifman, M.; Weitzman, M.D; Pasqualini, R. Hum Gene Ther 2000, 11, 1971-1981.
108. Liu, L.Q.; Liu, L.; Anderson, W. F.; Beart, R.W.; Gordon, E. M.; Hall, F. L. J Virol 2000, 74, 5320-5328.
109. Renschler, M. F.; Wada, H. G.; Fok, K. S.; Levy, R. Cancer Res 1995, 55, 5642-5647.
110. Falsey, J. R.; Renil, M.; Park, S.; Li, S.; Lam, K. S. Bioconj Chem 2001, 12, 346-353.
111. Xu, Q. C.; Lam, K. S. Tetrahedron Lett 2002, in press.
112. Kohler, G.; Milstein, C. Nature 1975, 256, 495-497.