Chitosan/siRNA nanoparticles biofunctionalize nerve implants and enable neurite outgrowth

Nano Letters

Volumn 10, Issue 10, 2010, Pages 3933-3939

  Mittnacht, Ursula ^a   Hartmann, Hanna ^a   Hein, San ^b   Oliveira, Hugo ^c,d   Dong, Mingdong ^b   Pêgo, Ana P ^c   Kjems, Jørgen ^b   Howard, Kenneth A ^b   Schlosshauer, Burkhard ^a  

^a UNIVERSITY OF TÜBINGEN   (Germany)

^b AARHUS UNIVERSITY   (Denmark)

^c INEB INSTITUTO DE ENGENHARIA BIOMÉDICA   (Portugal)

^d UNIVERSITY OF PORTO   (Portugal)

Author keywords

chitosan; drug delivery; nanobiofunctionalized implants; Nanoparticles; nerve regeneration; siRNA

Indexed keywords

CELL VIABILITY; LOCAL DELIVERY; MICROSTRUCTURED; NANOBIOFUNCTIONALIZED IMPLANTS; NERVE REGENERATION; NERVE REPAIR; NEURITE OUTGROWTH; POLYMER FILAMENTS; SIRNA; SPINAL CORDS;

CHITIN; CHITOSAN; DRUG DELIVERY; RNA;

NANOPARTICLES;

CHITOSAN; NANOPARTICLE; RHOA GUANINE NUCLEOTIDE BINDING PROTEIN; SMALL INTERFERING RNA;

ANIMAL; ARTICLE; CELL LINE; CHEMISTRY; CYTOLOGY; GENETIC TRANSFECTION; GENETICS; METABOLISM; NERVE CELL; NERVE REGENERATION; NEURITE; PROSTHESES AND ORTHOSES; ULTRASTRUCTURE;

ANIMALS; CELL LINE; CHITOSAN; NANOPARTICLES; NERVE REGENERATION; NEURITES; NEURONS; PROSTHESES AND IMPLANTS; RHOA GTP-BINDING PROTEIN; RNA, SMALL INTERFERING; TRANSFECTION;

EID: 77958033530     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl1016909     Document Type: Article

References (49)

1. Terzis, J. K.; Skoulis, T. G.; Soucacos, P. N. Int. Angiol. 1995, 14, 264-77
2. Schmidt, C. E.; Leach, J. B. Annu. Rev. Biomed. Eng. 2003, 5, 293-347
3. Stokols, S.; Tuszynski, M. H. Biomaterials 2004, 25 (27) 5839-46
4. Goraltchouk, A.; Scanga, V.; Morshead, C. M.; Shoichet, M. S. J. Controlled Release 2006, 110 (2) 400-7
5. Wu, J.; Chiu, D. T. Ann. Plast. Surg. 1999, 43, 661-667
6. Chen, M. S.; Huber, A. B.; van der Haar, M. E.; Frank, M.; Schnell, L.; Spillmann, A. A.; Christ, F.; Schwab, M. E. Nature 2000, 403 (6768) 434-9
7. GrandPre, T.; Nakamura, F.; Vartanian, T.; Strittmatter, S. M. Nature 2000, 403 (6768) 439-44
8. Liu, B. P.; Fournier, A.; GrandPre, T.; Strittmatter, S. M. Science 2002, 297 (5584) 1190-3
9. McKerracher, L.; David, S.; Jackson, D. L.; Kottis, V.; Dunn, R. J.; Braun, P. E. Neuron 1994, 13 (4) 805-11
10. Mukhopadhyay, G.; Doherty, P.; Walsh, F. S.; Crocker, P. R.; Filbin, M. T. Neuron 1994, 13 (3) 757-67
11. Wang, K. C.; Koprivica, V.; Kim, J. A.; Sivasankaran, R.; Guo, Y.; Neve, R. L.; He, Z. Nature 2002, 417 (6892) 941-4
12. Mi, S.; Lee, X.; Shao, Z.; Thill, G.; Ji, B.; Relton, J.; Levesque, M.; Allaire, N.; Perrin, S.; Sands, B.; Crowell, T.; Cate, R. L.; McCoy, J. M.; Pepinsky, R. B. Nat. Neurosci. 2004, 7 (3) 221-8
13. Park, J. B.; Yiu, G.; Kaneko, S.; Wang, J.; Chang, J.; He, X. L.; Garcia, K. C.; He, Z. Neuron 2005, 45 (3) 345-51
14. Shao, Z.; Browning, J. L.; Lee, X.; Scott, M. L.; Shulga-Morskaya, S.; Allaire, N.; Thill, G.; Levesque, M.; Sah, D.; McCoy, J. M.; Murray, B.; Jung, V.; Pepinsky, R. B.; Mi, S. Neuron 2005, 45 (3) 353-9
15. Wang, K. C.; Kim, J. A.; Sivasankaran, R.; Segal, R.; He, Z. Nature 2002, 420 (6911) 74-8
16. Wong, S. T.; Henley, J. R.; Kanning, K. C.; Huang, K. H.; Bothwell, M.; Poo, M. M. Nat. Neurosci. 2002, 5 (12) 1302-8
17. Elbashir, S. M.; Harborth, J.; Lendeckel, W.; Yalcin, A.; Weber, K.; Tuschl, T. Nature 2001, 411 (6836) 494-8
18. Higuchi, H.; Yamashita, T.; Yoshikawa, H.; Tohyama, M. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2003, 301 (3) 804-9
19. Fire, A.; Xu, S.; Montgomery, M. K.; Kostas, S. A.; Driver, S. E.; Mello, C. C. Nature 1998, 391 (6669) 806-11
20. Tijsterman, M.; Plasterk, R. H. Cell 2004, 117 (1) 1-3
21. de Fougerolles, A.; Vornlocher, H. P.; Maraganore, J.; Lieberman, J. Nat. Rev. Drug Discovery 2007, 6 (6) 443-53
22. Shrivastava, N.; Srivastava, A. Biotechnol. J. 2008, 3 (3) 339-53
23. Soutschek, J.; Akinc, A.; Bramlage, B.; Charisse, K.; Constien, R.; Donoghue, M.; Elbashir, S.; Geick, A.; Hadwiger, P.; Harborth, J.; John, M.; Kesavan, V.; Lavine, G.; Pandey, R. K.; Racie, T.; Rajeev, K. G.; Rohl, I.; Toudjarska, I.; Wang, G.; Wuschko, S.; Bumcrot, D.; Koteliansky, V.; Limmer, S.; Manoharan, M.; Vornlocher, H. P. Nature 2004, 432 (7014) 173-8
24. Takeshita, F.; Ochiya, T. Cancer Sci. 2006, 97 (8) 689-96
25. Bitko, V.; Musiyenko, A.; Shulyayeva, O.; Barik, S. Nat. Med. 2005, 11 (1) 50-5
26. Fjose, A.; Drivenes, O. Birth Defects Res., C 2006, 78 (2) 150-71
27. Whitehead, K. A.; Langer, R.; Anderson, D. G. Nat. Rev. Drug Discovery 2009, 8 (2) 129-38
28. Liu, X.; Howard, K. A.; Dong, M.; Andersen, M. O.; Rahbek, U. L.; Johnsen, M. G.; Hansen, O. C.; Besenbacher, F.; Kjems, J. Biomaterials 2007, 28 (6) 1280-8
29. Howard, K. A.; Rahbek, U. L.; Liu, X.; Damgaard, C. K.; Glud, S. Z.; Andersen, M. O.; Hovgaard, M. B.; Schmitz, A.; Nyengaard, J. R.; Besenbacher, F.; Kjems, J. Mol. Ther. 2006, 14 (4) 476-84
30. Sell, S. A.; McClure, M. J.; Barnes, C. P.; Knapp, D. C.; Walpoth, B. H.; Simpson, D. G.; Bowlin, G. L. Biomed. Mater. 2006, 1 (2) 72-80
31. Janes, K. A.; Calvo, P.; Alonso, M. J. Adv. Drug Delivery Rev. 2001, 47 (1) 83-97
32. Pouton, C. W.; Seymour, L. W. Adv. Drug Delivery Rev. 2001, 46 (1-3) 187-203
33. Nel, A. E.; Madler, L.; Velegol, D.; Xia, T.; Hoek, E. M.; Somasundaran, P.; Klaessig, F.; Castranova, V.; Thompson, M. Nat. Mater. 2009, 8 (7) 543-57
34. Ishii, T.; Okahata, Y.; Sato, T. Biochim. Biophys. Acta 2001, 1514 (1) 51-64
35. Huang, M.; Fong, C. W.; Khor, E.; Lim, L. Y. J. Controlled Release 2005, 106 (3) 391-406
36. Richardson, S. C.; Kolbe, H. V.; Duncan, R. Int. J. Pharm. 1999, 178 (2) 231-43
37. Corsi, K.; Chellat, F.; Yahia, L.; Fernandes, J. C. Biomaterials 2003, 24 (7) 1255-64
38. Moghimi, S. M.; Symonds, P.; Murray, J. C.; Hunter, A. C.; Debska, G.; Szewczyk, A. Mol. Ther. 2005, 11 (6) 990-5
39. Koping-Hoggard, M.; Tubulekas, I.; Guan, H.; Edwards, K.; Nilsson, M.; Varum, K. M.; Artursson, P. Gene Ther. 2001, 8 (14) 1108-21
40. Moreira, C.; Oliveira, H.; Pires, L. R.; Simoes, S.; Barbosa, M. A.; Pego, A. P. Acta Biomater. 2009, 5 (8) 2995-3006
41. Lietz, M.; Dreesmann, L.; Hoss, M.; Oberhoffner, S.; Schlosshauer, B. Biomaterials 2006, 27 (8) 1425-36
42. Ribeiro-Resende, V. T.; Koenig, B.; Nichterwitz, S.; Oberhoffner, S.; Schlosshauer, B. Biomaterials 2009, 30 (29) 5251-9
43. Andersen, M. O.; Howard, K. A.; Paludan, S. R.; Besenbacher, F.; Kjems, J. Biomaterials 2008, 29 (4) 506-12
44. Anchordoquy, T. J.; Allison, S. D.; Molina, M. C.; Girouard, L. G.; Carson, T. K. Drug Discovery Today 2001, 6 (9) 463-470
45. Atala, A.; Bauer, S. B.; Soker, S.; Yoo, J. J.; Retik, A. B. Lancet 2006, 367 (9518) 1241-6
46. Lin, C. Y.; Schek, R. M.; Mistry, A. S.; Shi, X.; Mikos, A. G.; Krebsbach, P. H.; Hollister, S. J. Tissue Eng. 2005, 11 (9-10) 1589-98
47. Suggate, E. L.; Ahmed, Z.; Read, M. L.; Eaton-Charnock, K.; Douglas, M. R.; Gonzalez, A. M.; Berry, M.; Logan, A. Mol. Cell Neurosci. 2009, 40 (4) 451-62
48. Ahmed, Z.; Dent, R. G.; Suggate, E. L.; Barrett, L. B.; Seabright, R. J.; Berry, M.; Logan, A. Mol. Cell Neurosci. 2005, 28 (3) 509-23
49. Fournier, A. E.; Takizawa, B. T.; Strittmatter, S. M. J. Neurosci. 2003, 23 (4) 1416-23