Passive versus active tumor targeting using RGD- and NGR-modified polymeric nanomedicines

Nano Letters

Volumn 14, Issue 2, 2014, Pages 972-981

  Kunjachan, Sijumon ^a   Pola, Robert ^b   Gremse, Felix ^a   Theek, Benjamin ^a   Ehling, Josef ^a   Moeckel, Diana ^a   Hermanns Sachweh, Benita ^c   Pechar, Michal ^b   Ulbrich, Karel ^b   Hennink, Wim E ^d   Storm, Gert ^d,e   Lederle, Wiltrud ^a   Kiessling, Fabian ^a   Lammers, Twan ^a,d,e  

^a RWTH AACHEN UNIVERSITY   (Germany)

^b INSTITUTE OF MACROMOLECULAR CHEMISTRY   (Czech Republic)

^c RWTH AACHEN UNIVERSITY   (Germany)

^d UTRECHT UNIVERSITY   (Netherlands)

^e UNIVERSITY OF TWENTE   (Netherlands)

Author keywords

drug targeting; EPR; Nanomedicine; NGR; RGD

Indexed keywords

ANTINEOPLASTIC AGENT; ARGINYL-GLYCYL-ASPARTIC ACID; NANOCAPSULE; NANOCOMPOSITE; NGR PEPTIDE; OLIGOPEPTIDE;

ANIMAL; CHEMISTRY; DIFFUSION; HUMAN; METABOLISM; MOUSE; NEOPLASMS, EXPERIMENTAL; PARTICLE SIZE; PATHOLOGY; TUMOR CELL LINE; ULTRASTRUCTURE;

ANIMALS; ANTINEOPLASTIC AGENTS; CELL LINE, TUMOR; DIFFUSION; HUMANS; MICE; NANOCAPSULES; NANOCOMPOSITES; NEOPLASMS, EXPERIMENTAL; OLIGOPEPTIDES; PARTICLE SIZE;

EID: 84894199685     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl404391r     Document Type: Article

References (60)

1. Farokhzad, O. C.; Langer, R. ACS Nano 2009, 3, 16-20
2. Allen, T. M.; Cullis, P. R. Science 2004, 303, 1818-1822
3. Peer, D.; Karp, J. M.; Hong, S.; Farokhzad, O. C.; Margalit, R.; Langer, R. Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 751-760
4. Davis, M. E.; Chen, Z.; Shin, D. M. Nat. Rev. Drug Discovery 2008, 7, 771-782
5. Matsumura, Y.; Maeda, H. Cancer Res. 1986, 46, 6387-6392
6. Maeda, H. J. Controlled Release 2012, 164, 138-144
7. Lammers, T.; Hennink, W. E.; Storm, G. Br. J. Cancer 2008, 99, 392-397
8. Jain, R. K.; Stylianopoulos, T. Nat. Rev. Clin. Oncol. 2010, 7, 653-654
9. Barenholz, Y. J. Controlled Release 2012, 160, 117-134
10. Prabhakar, U.; Maeda, H.; Jain, R. K.; Sevick-Muraca, E. M.; Zamboni, W.; Farokhzad, O. C.; Barry, S. T.; Gabizon, A.; Grodzinski, P.; Blakey, D. C. Cancer Res. 2013, 73, 2412-2417
11. Lammers, T.; Kiessling, F.; Hennink, W. E.; Storm, G. J. Controlled Release 2012, 161, 175-187
12. Greish, K. Methods Mol. Biol. 2010, 624, 25-37
13. Taurin, S.; Nehoff, H.; Greish, K. J. Controlled Release 2012, 164, 265-275
14. Smith, B. R.; Kempen, P.; Bouley, D.; Xu, A.; Liu, Z.; Melosh, N.; Dai, H.; Sinclair, R.; Gambhir, S. S. Nano Lett. 2012, 12, 3369-3377
15. Harrington, K. J.; Mohammadtaghi, S.; Uster, P. S.; Glass, D.; Peters, A. M.; Vile, R. G.; Stewart, J. S. Clin. Cancer Res. 2001, 7, 243-254
16. Northfelt, D. W.; Dezube, B. J.; Thommes, J. A.; Miller, B. J.; Fischl, M. A.; Friedman-Kien, A.; Kaplan, L. D.; Du Mond, C.; Mamelok, R. D.; Henry, D. H. J. Clin. Oncol. 1998, 16, 2445-2451
17. O'Brien, M. E. R.; Wigler, N.; Inbar, M.; Rosso, R.; Grischke, E.; Santoro, A.; Catane, R.; Kieback, D. G.; Tomczak, P.; Ackland, S. P.; Orlandi, F.; Mellars, L.; Alland, L.; Tendler, C. Ann. Oncol. 2004, 15, 440-449
18. Lammers, T.; Rizzo, L. Y.; Storm, G.; Kiessling, F. Clin. Cancer Res. 2012, 18, 4889-4894
19. Pasqualini, R.; Koivunen, E.; Ruoslahti, E. Nat. Biotechnol. 1997, 15, 542-546
20. Line, B. R.; Mitra, A.; Nan, A.; Ghandehari, H. J. Nucl. Med. 2005, 46, 1552-1560
21. Zhang, C.; Jugold, M.; Woenne, E. C.; Lammers, T.; Morgenstern, B.; Mueller, M. M.; Zentgraf, H.; Bock, M.; Eisenhut, M.; Semmler, W.; Kiessling, F. Cancer Res. 2007, 67, 1555-1562
22. Pola, R.; Studenovsky, M.; Pechar, M.; Ulbrich, K.; Hovorka, O.; Vetvicka, D.; Rihova, B. J. Drug Target. 2009, 17, 763-766
23. Fokong, S.; Theek, B.; Wu, Z.; Koczera, P.; Appold, L.; Jorge, S.; Resch-Genger, U.; van Zandvoort, M.; Storm, G.; Kiessling, F.; Lammers, T. J. Controlled Release 2012, 163, 75-81
24. Kirpotin, D. B.; Drummond, D. C.; Shao, Y.; Shalaby, M. R.; Hong, K.; Nielsen, U. B.; Marks, J. D.; Benz, C. C.; Park, J. W. Cancer Res. 2006, 66, 6732-6740
25. Choi, C. H.; Alabi, C. A.; Webster, P.; Davis, M. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010, 107, 1235-40
26. Chen, W.; Jarzyna, P. A.; van Tilborg, G. A. F.; Nguyen, V. A.; Cormode, D. P.; Klink, A.; Griffioen, A. W.; Randolph, G. J.; Fisher, E. A.; Mulder, W. J. M.; Fayad, Z. A. FASEB J. 2010, 24, 1689-1699
27. Huang, X.; Peng, X.; Wang, Y.; Wang, Y.; Shin, D. M.; El-Sayed, M. A.; Nie, S. ACS Nano 2010, 4, 5887-5896
28. Gianella, A.; Jarzyna, P. A.; Mani, V.; Ramachandran, S.; Calcagno, C.; Tang, J.; Kann, B.; Dijk, W. J. R.; Thijssen, V. L.; Griffioen, A. W.; Storm, G.; Fayad, Z. A.; Mulder, W. J. M. ACS Nano 2011, 5, 4422-4433
29. Chattopadhyay, N.; Fonge, H.; Cai, Z.; Scollard, D.; Lechtman, E.; Done, S. J.; Pignol, J. P.; Reilly, R. M. Mol. Pharmaceutics 2012, 9, 2168-2179
30. Prokopiou, E. M.; Ryder, S. A.; Walsh, J. J. Angiogenesis 2013, 16, 503-524
31. Salvati, A.; Pitek, A. S.; Monopoli, M. P.; Prapainop, K.; Bombelli, F. B.; Hristov, D. R.; Kelly, P. M.; Aberg, C.; Mahon, E.; Dawson, K. A. Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 137-143
32. Wong, C.; Stylianopoulos, T.; Cui, J.; Martin, J.; Chauhan, V. P.; Jiang, W.; Popovic, Z.; Jain, R. K.; Bawendi, M. G.; Fukumura, D. Proc. Natl. Acad. Sci. 2011, 108, 2426-2431
33. Popovic, Z.; Liu, W.; Chauhan, V. P.; Lee, J.; Wong, C.; Greytak, A. B.; Insin, N.; Nocera, D. G.; Fukumura, D.; Jain, R. K.; Bawendi, M. G. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2010, 49, 8649-8652
34. Cabral, H.; Matsumoto, Y.; Mizuno, K.; Chen, Q.; Murakami, M.; Kimura, M.; Terada, Y.; Kano, M. R.; Miyazono, K.; Uesaka, M.; Nishiyama, N.; Kataoka, K. Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 815-823
35. Medarova, Z.; Pham, W.; Farrar, C.; Petkova, V.; Moore, A. Nat. Med. 2007, 13, 372-377
36. Ozpolat, B.; Sood, A. K.; Lopez-Berestein, G. J. Intern. Med. 2010, 267, 44-53
37. Davis, M. E. Mol. Pharmaceutics 2009, 6, 659-668
38. Hrkach, J.; Von Hoff, D.; Mukkaram Ali, M.; Andrianova, E.; Auer, J.; Campbell, T.; De Witt, D.; Figa, M.; Figueiredo, M.; Horhota, A. Sci. Transl. Med. 2012, 4, 1-11
39. Talelli, M.; Oliveira, S.; Rijcken, C. J. F.; Pieters, E. H. E.; Etrych, T.; Ulbrich, K.; van Nostrum, R. C. F.; Storm, G.; Hennink, W. E.; Lammers, T. Biomaterials 2013, 34, 1255-1260
40. Mamot, C.; Ritschard, R.; Wicki, A.; Stehle, G.; Dieterle, T.; Bubendorf, L.; Hilker, C.; Deuster, S.; Herrmann, R.; Rochlitz, C. Lancet Oncol. 2013, 13, 1234-1241
41. Gao, J.; Chen, K.; Luong, R.; Bouley, D. M.; Mao, H.; Qiao, T.; Gambhir, S. S.; Cheng, Z. Nano Lett. 2011, 12, 281-286
42. Temming, K.; Schiffelers, R. M.; Molema, G.; Kok, R. J. Drug Resist. Updat. 2005, 8, 381-402
43. Corti, A.; Curnis, F. Curr. Pharm. Biotechnol. 2011, 12, 1128-1134
44. Duncan, R.; Vicent, M. J. Adv. Drug Delivery Rev. 2010, 62, 272-282
45. Lammers, T.; Ulbrich, K. Adv. Drug Delivery Rev. 2010, 62, 119-121
46. Kopecek, J.; Kopeckova, P. Adv. Drug Delivery Rev. 2010, 62, 122-149
47. Lammers, T.; Subr, V.; Ulbrich, K.; Peschke, P.; Huber, P. E.; Hennink, W. E.; Storm, G. Biomaterials 2009, 30, 3466-3475
48. Kunjachan, S.; Gremse, F.; Theek, B.; Koczera, P.; Pola, R.; Pechar, M.; Etrych, T.; Ulbrich, K.; Storm, G.; Kiessling, F.; Lammers, T. ACS Nano 2013, 7, 252-262
49. Chytil, P.; Hoffmann, S.; Schindler, L.; Kostka, L.; Ulbrich, K.; Caysa, H.; Mueller, T.; Maeder, K.; Etrych, T. J. Controlled Release 2013, 172, 504-512
50. Ale, A.; Ermolayev, V.; Herzog, E.; Cohrs, C.; de Angelis, M. H.; Ntziachristos, V. Nat. Methods 2012, 9, 615-620
51. Schulz, R. B.; Ale, A.; Sarantopoulos, A.; Freyer, M.; Soehngen, E.; Zientkowska, M.; Ntziachristos, V. IEEE Trans. Med. Imaging 2010, 29, 465-473
52. Lammers, T.; Kuhnlein, R.; Kissel, M.; Subr, V.; Etrych, T.; Pola, R.; Pechar, M.; Ulbrich, K.; Storm, G.; Huber, P.; Peschke, P. J. Controlled Release 2005, 110, 103-118
53. Etrych, T.; Subr, V.; Strohalm, J.; Sirova, M.; Rihova, B.; Ulbrich, K. J. Controlled Release 2012, 164, 346-354
54. Sugahara, K. N.; Teesalu, T.; Karmali, P. P.; Kotamraju, V. R.; Agemy, L.; Girard, O. M.; Hanahan, D.; Mattrey, R. F.; Ruoslahti, E. Cancer Cell 2009, 16, 510-520
55. Zhen, Z.; Tang, W.; Chen, H.; Lin, X.; Todd, T.; Wang, G.; Cowger, T.; Chen, X.; Xie, J. ACS Nano 2013, 7, 4830-4837
56. Duncan, R.; Sat-Klopsch, Y. N.; Burger, A. M.; Bibby, M. C.; Fiebig, H. H.; Sausville, E. A. Cancer Chemother. Pharmacol. 2013, 72, 417-27
57. Yao, J.; Maslov, K.; Hu, S.; Wang, L. V. J. Biomed. Opt. 2009, 14, 054049
58. Hernot, S.; Klibanov, A. L. Adv. Drug Delivery Rev. 2008, 60, 1153-1166
59. Kiessling, F.; Fokong, S.; Koczera, P.; Lederle, W.; Lammers, T. J. Nucl. Med. 2012, 53, 345-348
60. Kiessling, F.; Fokong, S.; Bzyl, J.; Lederle, W.; Palmowski, M.; Lammers, T. Adv. Drug Delivery Rev. 2014, DOI: 10.1016/j.addr.2013.11.013