Amphipathic homopolymers for siRNA delivery: Probing impact of bifunctional polymer composition on transfection

Biomacromolecules

Volumn 15, Issue 5, 2014, Pages 1707-1715

  Buerkli, Christian ^a   Lee, Soo Hyeon ^a   Moroz, Elena ^a   Stuparu, Mihaiela C ^b   Leroux, Jean Christophe ^a   Khan, Anzar ^a  

^a ETH ZURICH   (Switzerland)

^b UNIVERSITY OF ZURICH   (Switzerland)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

RNA;

DELIVERY VECTOR; POLYETHYLENIMINES; POLYMER COMPOSITION; POLYMER REPEAT UNITS; PROTON PUMP INHIBITORS; SYNTHETIC STRATEGIES; TRANSFECTION AGENTS; TRANSFECTION EFFICIENCY;

POLYMERS;

BAFILOMYCIN A1; POLYETHYLENEIMINE; POLYMER; SMALL INTERFERING RNA; DRUG CARRIER; MACROLIDE;

ARTICLE; COLON CARCINOMA; GENE TARGETING; GENETIC TRANSFECTION; HUMAN; HUMAN CELL; LIPOPHILICITY; PRIORITY JOURNAL; VIRAL GENE DELIVERY SYSTEM; CHEMICAL PHENOMENA; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; HT 29 CELL LINE; PROCEDURES;

DRUG CARRIERS; HT29 CELLS; HUMANS; HYDROPHOBIC AND HYDROPHILIC INTERACTIONS; MACROLIDES; MOLECULAR STRUCTURE; POLYETHYLENEIMINE; RNA, SMALL INTERFERING; TRANSFECTION;

EID: 84900391215     PISSN: 15257797     EISSN: 15264602     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/bm5001197     Document Type: Article

References (69)

1. Fire, A.; Xu, S.; Montgomery, M. K.; Kostas, S. A.; Driver, S. E.; Mello, C. C. Nature 1998, 391, 806-811
2. Sheikhi Mehrabadi, F.; Fischer, W.; Haag, R. Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2012, 16, 310-322
3. Malhotra, S.; Bauer, H.; Tschiche, A.; Staedtler, A. M.; Mohr, A.; Calderón, M.; Parmar, V. S.; Hoeke, L.; Sharbati, S.; Einspanier, R.; Haag, R. Biomacromolecules 2012, 13, 3087-3098
4. Stanton, M. G.; Colletti, S. L. J. Med. Chem. 2010, 53, 7887-7901
5. Gooding, M.; Browne, L. P.; Quinteiro, F. M.; Selwood, D. L. Chem. Biol. Drug Des. 2012, 80, 787-809
6. Jeong, J. H.; Park, T. G.; Kim, S. H. Pharm. Res. 2011, 28, 2072-2085
7. Wagner, E. Acc. Chem. Res. 2012, 45, 1005-1013
8. Baigude, H.; Rana, T. M. ChemBioChem 2009, 10, 2449-2454
9. Boeckle, S.; Wagner, E. AAPS J. 2006, 8, E731-742
10. Cavazzana-Calvo, M.; Fischer, A. J. Clin. Invest. 2007, 117, 1456-1465
11. Wagner, E. Mol. Ther. 2007, 16, 1-2
12. Ashtari, M.; Cyckowski, L. L.; Monroe, J. F.; Marshall, K. A.; Chung, D. C.; Auricchio, A.; Simonelli, F.; Leroy, B. P.; Maguire, A. M.; Shindler, K. S.; Bennett, J. J. Clin. Invest. 2011, 121, 2160-2168
13. Friedmann, T. Sci. Am. 1997, 276, 96-101
14. Felgner, P. L. Sci. Am. 1997, 276, 102-106
15. Ornelas-Megiatto, C.; Wich, P. R.; Fréchet, J. M. J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 1902-1905
16. Cui, L.; Cohen, J. L.; Chu, C. K.; Wich, P. R.; Kierstead, P. H.; Fréchet, J. M. J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 15840-15848
17. Tezgel, A. O.; Gonzalez-Perez, G.; Telfer, J. C.; Osborne, B. A.; Minter, L. M.; Tew, G. N. Mol. Ther. 2013, 21, 201-209
18. Shrestha, R.; Elsabahy, M.; Luehmann, H.; Samarajeewa, S.; Florez-Malaver, S.; Lee, N. S.; Welch, M. J.; Liu, Y.; Wooley, K. L. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 17362-17365
19. Shrestha, R.; Elsabahy, M.; Florez-Malaver, S.; Samarajeewa, S.; Wooley, K. L. Biomaterials 2012, 33, 8557-8568
20. Samarajeewa, S.; Ibricevic, A.; Gunsten, S. P.; Shrestha, R.; Elsabahy, M.; Brody, S. L.; Wooley, K. L. Biomacromolecules 2013, 14, 1018-1027
21. Lynn, D. M.; Anderson, D. G.; Putnam, D.; Langer, R. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 8155-8156
22. Akinc, A.; Lynn, D. M.; Anderson, D. G.; Langer, R. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 5316-5323
23. Matsumoto, S.; Christie, R. J.; Nishiyama, N.; Miyata, K.; Ishii, A.; Oba, M.; Koyama, H.; Yamasaki, Y.; Kataoka, K. Biomacromolecules 2008, 10, 119-127
24. Sanjoh, M.; Miyata, K.; Christie, R. J.; Ishii, T.; Maeda, Y.; Pittella, F.; Hiki, S.; Nishiyama, N.; Kataoka, K. Biomacromolecules 2012, 13, 3641-3649
25. Suma, T.; Miyata, K.; Anraku, Y.; Watanabe, S.; Christie, R. J.; Takemoto, H.; Shioyama, M.; Gouda, N.; Ishii, T.; Nishiyama, N.; Kataoka, K. ACS Nano 2012, 6, 6693-6705
26. Miyata, K.; Oba, M.; Nakanishi, M.; Fukushima, S.; Yamasaki, Y.; Koyama, H.; Nishiyama, N.; Kataoka, K. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16287-16294
27. Bayó-Puxan, N.; Dufresne, M.-H.; Felber, A. E.; Castagner, B.; Leroux, J.-C. J. Controlled Release 2011, 156, 118-127
28. Felber, A. E.; Castagner, B.; Elsabahy, M.; Deleavey, G. F.; Damha, M. J.; Leroux, J.-C. J. Controlled Release 2011, 152, 159-167
29. Gabrielson, N. P.; Lu, H.; Yin, L.; Kim, K. H.; Cheng, J. Mol. Ther. 2012, 20, 1599-1609
30. Rozema, D. B.; Lewis, D. L.; Wakefield, D. H.; Wong, S. C.; Klein, J. J.; Roesch, P. L.; Bertin, S. L.; Reppen, T. W.; Chu, Q.; Blokhin, A. V.; Hagstrom, J. E.; Wolff, J. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 12982-12987
31. Meyer, M.; Philipp, A.; Oskuee, R.; Schmidt, C.; Wagner, E. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3272-3273
32. Sahay, G.; Querbes, W.; Alabi, C.; Eltoukhy, A.; Sarkar, S.; Zurenko, C.; Karagiannis, E.; Love, K.; Chen, D.; Zoncu, R.; Buganim, Y.; Schroeder, A.; Langer, R.; Anderson, D. G. Nat. Biotechnol. 2013, 31, 653-658
33. Cho, Y. W.; Kim, J. D.; Park, K. J. Pharm. Pharmacol. 2003, 55, 721-734
34. Behr, J.-P. Chimia 1997, 51, 34-36
35. Boussif, O.; Lezoualch, F.; Zanta, M. A.; Mergny, M. D.; Scherman, D.; Demeneix, B.; Behr, J. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 92, 7297-7301
36. Sonawane, N. D.; Szoka, F. C.; Verkman, A. S. J. Biol. Chem. 2003, 278, 44826-44831
37. Incani, V.; Lavasanifar, A.; Uludag, H. Soft Matter 2010, 6, 2124-2138
38. Wyman, T. B.; Nicol, F.; Zelphati, O.; Scaria, P. V.; Plank, C.; Szoka, F. C. Biochemistry 1997, 36, 3008-3017
39. Wakefield, D. H.; Klein, J. J.; Wolff, J. A.; Rozema, D. B. Bioconjugate Chem. 2005, 16, 1204-1208
40. Murthy, N.; Campbell, J.; Fausto, N.; Hoffman, A. S.; Stayton, P. S. J. Controlled Release 2003, 89, 365-374
41. Convertine, A. J.; Benoit, D. S. W.; Duvall, C. L.; Hoffman, A. S.; Stayton, P. S. J. Controlled Release 2009, 133, 221-229
42. Van Vliet, L. D.; Chapman, M. R.; Avenier, F.; Kitson, C. Z.; Hollfelder, F. ChemBioChem 2008, 9, 1960-1967
43. Philipp, A.; Zhao, X.; Tarcha, P.; Wagner, E.; Zintchenko, A. Bioconjugate Chem. 2009, 20, 2055-2061
44. Schaffert, D.; Troiber, C.; Salcher, E. E.; Fröhlich, T.; Martin, I.; Badgujar, N.; Dohmen, C.; Edinger, D.; Kläger, R.; Maiwald, G.; Farkasova, K.; Seeber, S.; Jahn-Hofmann, K.; Hadwiger, P.; Wagner, E. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 8986-8989
45. Eltoukhy, A. A.; Chen, D.; Alabi, C. A.; Langer, R.; Anderson, D. G. Adv. Mater. 2013, 25, 1487-1493
46. Nagy, J. K.; Kuhn Hoffmann, A.; Keyes, M. H.; Gray, D. N.; Oxenoid, K.; Sanders, C. R. FEBS Lett. 2001, 501, 115-120
47. Sakai, N.; Futaki, S.; Matile, S. Soft Matter 2006, 2, 636-641
48. Hennig, A.; Gabriel, G. J.; Tew, G. N.; Matile, S. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10338-10344
49. Som, A.; Tezgel, A. O.; Gabriel, G. J.; Tew, G. N. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 6147-6150
50. Som, A.; Reuter, A.; Tew, G. N. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 980-983
51. Patten, T. E.; Xia, J.; Abernathy, T.; Matyjaszewski, K. Science 1996, 272, 866-868
52. Wang, J.-S.; Matyjaszewski, K. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 5614-5615
53. Matyjaszewski, K.; Patten, T. E.; Xia, J. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 674-680
54. Matyjaszewski, K.; Xia, J. Chem. Rev. 2001, 101, 2921-2990
55. Tsarevsky, N. V.; Matyjaszewski, K. Chem. Rev. 2007, 107, 2270-2299
56. Duncan, R.; Izzo, L. Adv. Drug Delivery Rev. 2005, 57, 2215-2237
57. De, S.; Stelzer, C.; Khan, A. Polym. Chem. 2012, 3, 2342-2345
58. De, S.; Khan, A. Chem. Commun. (Camb) 2012, 48, 3130-3132
59. Brandle, A.; Khan, A. Polym. Chem. 2012, 3, 3224-3227
60. Gadwal, I.; Khan, A. Polym. Chem. 2013, 4, 2440-2444
61. Li, S.; Han, J.; Gao, C. Polym. Chem. 2013, 4, 1774-1787
62. Bolcato-Bellemin, A.-L.; Bonnet, M.-E.; Creusat, G.; Erbacher, P.; Behr, J.-P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 16050-16055
63. Pavan, G. M.; Albertazzi, L.; Danani, A. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 2667-2675
64. Carlson, P. M.; Schellinger, J. G.; Pahang, J. A.; Johnson, R. N.; Pun, S. H. Biomater. Sci. 2013, 1, 736-744
65. Pouton, C. W.; Lucas, P.; Thomas, B. J.; Uduehi, A. N.; Milroy, D. A.; Moss, S. H. J. Controlled Release 1998, 53, 289-299
66. Choi, J. S.; Nam, K.; Park, J.-y.; Kim, J.-B.; Lee, J.-K.; Park, J.-s. J. Controlled Release 2004, 99, 445-456
67. Bishop, C. J.; Ketola, T.-M.; Tzeng, S. Y.; Sunshine, J. C.; Urtti, A.; Lemmetyinen, H.; Vuorimaa-Laukkanen, E.; Yliperttula, M.; Green, J. J. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 6951-6957
68. Schroeder, A.; Dahlman, J. E.; Sahay, G.; Love, K. T.; Jiang, S.; Eltoukhy, A. A.; Levins, C. G.; Wang, Y.; Anderson, D. G. J. Controlled Release 2012, 160, 172-176
69. Boeckle, S.; von Gersdorff, K.; van der Piepen, S.; Culmsee, C.; Wagner, E.; Ogris, M. J. Gene Med. 2004, 6, 1102-1111