Protein nanoparticles for therapeutic protein delivery

Biomaterials Science

Volumn 3, Issue 6, 2015, Pages 787-799

  Herrera Estrada, Lina P ^a   Champion, Julie A ^a  

^a Georgia Institute of Technology   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AUTOMOBILE MANUFACTURE; NANOPARTICLES; SELF ASSEMBLY;

AMPHIPATHIC PEPTIDES; DELIVERY VEHICLE; PROTEIN DELIVERY; PROTEIN MODIFICATIONS; PROTEIN NANOPARTICLES; PROTEIN POLYMERS; SMALL MOLECULES; THERAPEUTIC PROTEIN;

PROTEINS;

BACTERIAL VACCINE; BACTERIOFERRITIN; BONE MORPHOGENETIC PROTEIN 2; CD40 LIGAND; CHEMOKINE RECEPTOR CXCR4; CYCLIC AMP DEPENDENT PROTEIN KINASE; DNA BINDING PROTEIN; FERRITIN; GAMMA INTERFERON; GOLD NANOPARTICLE; HEPATITIS B SURFACE ANTIGEN; INTERLEUKIN 2; INTERLEUKIN 4 RECEPTOR; MACROPHAGE INFLAMMATORY PROTEIN 3BETA; NANOPARTICLE; POLYETHYLENEIMINE; POLYMER; PROTEIN NANOPARTICLE; SILK FIBROIN; TUMOR NECROSIS FACTOR RELATED APOPTOSIS INDUCING LIGAND; UNCLASSIFIED DRUG; DRUG CARRIER; PEPTIDE; PROTEIN;

AMINO ACID COMPOSITION; AMINO ACID SEQUENCE; ANTIBODY RESPONSE; ARTICLE; BIOCOMPATIBILITY; BIODEGRADABILITY; BIOLOGICAL ACTIVITY; CD4+ T LYMPHOCYTE; CD8+ T LYMPHOCYTE; CELLULAR IMMUNITY; DRUG DELIVERY SYSTEM; ENZYME ACTIVITY; HUMAN; IMMUNOGENICITY; NANOFABRICATION; NONHUMAN; OLIGOMERIZATION; PARTICLE SIZE; PRIORITY JOURNAL; PROTEIN AGGREGATION; PROTEIN ANALYSIS; PROTEIN CONFORMATION; PROTEIN STRUCTURE; STATIC ELECTRICITY; VIRUS LIKE AGENT; CHEMISTRY;

DRUG CARRIERS; DRUG DELIVERY SYSTEMS; HUMANS; NANOPARTICLES; PEPTIDES; PROTEINS;

EID: 84930027592     PISSN: 20474830     EISSN: 20474849     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c5bm00052a     Document Type: Article

References (111)

1. J. S. Holcenberg J. Roberts Ann. Rev. Pharm. 1977 17 97 116
2. N. Tsomaia Eur. J. Med. Chem. 2015 94 459 470
3. B. Leader Q. J. Baca D. E. Golan Nat. Rev. Drug Discovery 2008 7 21 39
4. M. C. Manning K. Patel R. T. Borchardt Pharm. Res. 1989 6 903 918
5. Z. Gu A. Biswas M. Zhao Y. Tang Chem. Soc. Rev. 2011 40 3638 3655
6. C. Kimchi-Sarfaty T. Schiller N. Hamasaki-Katagiri M. A. Khan C. Yanover Z. E. Sauna Trends Pharmacol. Sci. 2013 34 534 548
7. V. Torchilin Drug Discovery Today: Technol. 2008 5 95 103
8. E. A. Simone T. D. Dziubla F. Colon-Gonzalez D. E. Discher V. R. Muzykantov Biomacromolecules 2007 8 3914 3921
9. Y. Lu W. Sun Z. Gu J. Controlled Release 2014 194 1 19
10. D. S. Pisal M. P. Kosloski S. V. Balu-Iyer J. Pharm. Sci. 2010 99 2557 2575
11. M. L. Tan P. F. Choong C. R. Dass Peptides 2010 31 184 193
12. N. Saito Y. Usui K. Aoki N. Narita M. Shimizu K. Hara N. Ogiwara K. Nakamura N. Ishigaki H. Kato Chem. Soc. Rev. 2009 38 1897 1903
13. M. Malmsten Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2013 18 468 480
14. S. Stolnik K. Shakesheff Biotechnol. Lett. 2009 31 1 11
15. O. C. Farokhzad R. Langer ACS Nano 2009 3 16 20
16. S. M. Janib M. F. Pastuzka S. Aluri Z. Folchman-Wagner P. Y. Hsueh P. Shi Y. A. Lin H. Cui J. A. Mackay Polym. Chem. 2014 5 1614 1625
17. K. P. Johnston J. A. Maynard T. M. Truskett A. U. Borwankar M. A. Miller B. K. Wilson A. K. Dinin T. A. Khan K. J. Kaczorowski ACS Nano 2012 6 1357 1369
18. S. Zhang Nat. Biotechnol. 2003 21 1171 1178
19. C. Weber C. Coester J. Kreuter K. Langer Int. J. Pharm. 2000 194 91 102
20. F. Kratz J. Controlled Release 2008 132 171 183
21. A. O. Elzoghby W. M. Samy N. A. Elgindy J. Controlled Release 2012 161 38 49
22. N. M. Molino S. W. Wang Curr. Opin. Biotechnol. 2014 28 75 82
23. A. MaHam Z. Tang H. Wu J. Wang Y. Lin Small 2009 5 1706 1721
24. A. Kentsis K. L. Borden Curr. Protein Pept. Sci. 2004 5 125 134
25. M. H. Ali B. Imperiali Bioorg. Med. Chem. 2005 13 5013 5020
26. M. Uchida S. Kang C. Reichhardt K. Harlen T. Douglas Biochim. Biophys. Acta, Gen. Subj. 2010 1800 834 845
27. A. Zeltins Mol. Biotechnol. 2013 53 92 107
28. M. L. Flenniken M. Uchida M. O. Liepold S. Kang M. J. Young T. Douglas Curr. Top. Microbiol. Immunol. 2009 327 71 93
29. T. Douglas M. Allen M. Young Biopolym. Online 2005 8 405 424
30. Y. Zhang B. P. Orner Int. J. Mol. Sci. 2011 12 5406 5421
31. J. A. Han Y. J. Kang C. Shin J. S. Ra H. H. Shin S. Y. Hong Y. Do S. Kang Nanomedicine 2014 10 561 569
32. N. M. Molino A. K. Anderson E. L. Nelson S.-W. Wang ACS Nano 2013 7 9743 9752
33. J.-S. Ra H.-H. Shin S. Kang Y. Do Clinic. Exp. Vaccine Res. 2014 3 227 234
34. J. O. Jeon S. Kim E. Choi K. Shin K. Cha I.-S. So S.-J. Kim E. Jun D. Kim H. J. Ahn ACS Nano 2013 7 7462 7471
35. H. J. Kang Y. J. Kang Y. M. Lee H. H. Shin S. J. Chung S. Kang Biomaterials 2012 33 5423 5430
36. M. L. Flenniken D. A. Willits A. L. Harmsen L. O. Liepold A. G. Harmsen M. J. Young T. Douglas Chem. Biol. 2006 13 161 170
37. X. Li L. Qiu P. Zhu X. Tao T. Imanaka J. Zhao Y. Huang Y. Tu X. Cao Small 2012 8 2505 2514
38. N. Kushnir S. J. Streatfield V. Yusibov Vaccine 2012 31 58 83
39. Q. Zhao S. Li H. Yu N. Xia Y. Modis Trends Biotechnol. 2013 31 654 663
40. D. Franco W. Liu D. F. Gardiner B. H. Hahn D. D. Ho J. AIDS 2011 56 393 400
41. R. Zhang S. Zhang M. Li C. Chen Q. Yao Vaccine 2010 28 5114 5127
42. V. Juarez H. A. Pasolli A. Hellwig N. Garbi A. C. Arregui Open Virology J. 2012 6 270
43. J.-K. Rhee M. Hovlid J. D. Fiedler S. D. Brown F. Manzenrieder H. Kitagishi C. Nycholat J. C. Paulson M. Finn Biomacromolecules 2011 12 3977 3981
44. J. D. Fiedler S. D. Brown J. L. Lau M. Finn Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 9648 9651
45. J. K. Pokorski M. L. Hovlid M. Finn ChemBioChem 2011 12 2441 2447
46. S. M. DePorter B. R. McNaughton Bioconjugate Chem. 2014 25 1620 1625
47. C. Muratori R. Bona M. Federico Methods Mol. Biol. 2010 614 111 124
48. S. Peretti I. Schiavoni K. Pugliese M. Federico Mol. Ther. 2005 12 1185 1196
49. S. J. Kaczmarczyk K. Sitamaran H. A. Young S. H. Hughes D. K. Chatterjee Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011 108 16998 17003
50. B. Wörsdörfer K. J. Woycechowsky D. Hilvert Science 2011 331 589 592
51. D. P. Patterson P. E. Prevelige T. Douglas ACS Nano 2012 6 5000 5009
52. J. E. Glasgow S. L. Capehart M. B. Francis D. Tullman-Ercek ACS Nano 2012 6 8658 8664
53. M. Comellas-Aragonès H. Engelkamp V. I. Claessen N. A. Sommerdijk A. E. Rowan P. C. Christianen J. C. Maan B. J. Verduin J. J. Cornelissen R. J. Nolte Nat. Nanotechnol. 2007 2 635 639
54. A. Casañas P. Guerra I. Fita N. Verdaguer Curr. Opin. Biotechnol. 2012 23 972 977
55. V. A. Kickhoefer Y. Garcia Y. Mikyas E. Johansson J. C. Zhou S. Raval-Fernandes P. Minoofar J. I. Zink B. Dunn P. L. Stewart Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005 102 4348 4352
56. V. A. Kickhoefer M. Han S. Raval-Fernandes M. J. Poderycki R. J. Moniz D. Vaccari M. Silvestry P. L. Stewart K. A. Kelly L. H. Rome ACS Nano 2008 3 27 36
57. J. Yang A. Srinivasan Y. Sun J. Mrazek Z. Shu V. A. Kickhoefer L. H. Rome Integr. Biol. 2012 5 151 158
58. C.-Y. Lai C. M. Wiethoff V. A. Kickhoefer L. H. Rome G. R. Nemerow ACS Nano 2009 3 691 699
59. U. K. Kar M. K. Srivastava A. Andersson F. Baratelli M. Huang V. A. Kickhoefer S. M. Dubinett L. H. Rome S. Sharma PLoS One 2011 6 e18758
60. C. I. Champion V. A. Kickhoefer G. Liu R. J. Moniz A. S. Freed L. L. Bergmann D. Vaccari S. Raval-Fernandes A. M. Chan L. H. Rome PLoS One 2009 4 e5409
61. R. L. DiMarco S. C. Heilshorn Adv. Mater. 2012 24 3923 3940
62. S. R. MacEwan A. Chilkoti J. Controlled Release 2014 190 314 330
63. D. W. Urry C. H. Luan T. M. Parker D. C. Gowda K. U. Prasad M. C. Reid A. Safavy J. Am. Chem. Soc. 1991 113 4346 4348
64. Y. Cho Y. Zhang T. Christensen L. B. Sagle A. Chilkoti P. S. Cremer J. Phys. Chem. B 2008 112 13765 13771
65. D. E. Meyer A. Chilkoti Biomacromolecules 2004 5 846 851
66. P. Koria H. Yagi Y. Kitagawa Z. Megeed Y. Nahmias R. Sheridan M. L. Yarmush Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011 108 1034 1039
67. W. Wang P. G. Sreekumar V. Valluripali P. Shi J. Wang Y. A. Lin H. Cui R. Kannan D. R. Hinton J. A. Mackay J. Controlled Release 2014 191 4 14
68. P. C. Bessa R. Machado S. Numberger D. Dopler A. Banerjee A. M. Cunha J. C. Rodriguez-Cabello H. Redl M. van Griensven R. L. Reis M. Casal J. Controlled Release 2010 142 312 318
69. S. R. MacEwan A. Chilkoti Nano Lett. 2014 14 2058 2064
70. W. M. Park J. A. Champion Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 8098 8101
71. M. Hofer G. Winter J. Myschik Biomaterials 2012 33 1554 1562
72. B. Zhou L. Xing W. Wu X. E. Zhang Z. Lin Microb. Cell Fact. 2012 11 1 8
73. E. Van der Linden P. Venema Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2007 12 158 165
74. U. Unzueta N. Ferrer-Miralles J. Cedano X. Zikung M. Pesarrodona P. Saccardo E. Garcia-Fruitos J. Domingo-Espin P. Kumar K. C. Gupta R. Mangues A. Villaverde E. Vazquez Biomaterials 2012 33 8714 8722
75. L. Collins A. L. Parker J. D. Gehman L. Eckley M. A. Perugini F. Separovic J. W. Fabre ACS Nano 2010 4 2856 2864
76. E. Vasquez M. Roldan C. Diez-Gil U. Unzueta J. Domingo-Espin J. Cedano O. Conchillo I. Ratera J. Veciana X. Daura N. Ferrer-Miralles A. Villaverde Future Med. 2010 259 268
77. M. Pesarrodona N. Ferrer-Miralles U. Unzueta P. Gener W. Tatkiewiz I. Abasolo I. Ratera J. Veciana S. Schwartz A. Villaverde E. Vasquez Int. J. Pharm. 2014 473 286 295
78. M. V. Céspedes U. Unzueta W. Tatkiewicz A. Sánchez-Chardi O. Conchillo-Solé P. Álamo Z. Xu I. Casanova J. L. Corchero M. Pesarrodona ACS Nano 2014 8 4166 4176
79. S. L. Lo S. Wang Macromol. Rapid Commun. 2010 31 1134 1141
80. M. C. Morris J. Depollier J. Mery F. Heitz G. Divita Nat. Biotechnol. 2001 19 1173 1176
81. L. Kurzawa M. Pellerano M. C. Morris Biochim. Biophys. Acta, Biomembr. 2010 1798 2274 2285
82. K. Aoshiba N. Yokohori A. Nagai Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 2003 28 555 562
83. M. B. Maron H. G. Folkesson S. M. Stader J. M. Walro Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2005 289 349 354
84. E. Kondo M. Seto K. Yoshikawa T. Yoshino Mol. Cancer Ther. 2004 3 1623 1630
85. E. Kondo T. Tanaka T. Miyake T. Ichikawa M. Hirai M. Adachi K. Yoshikawa K. Ichimura N. Ohara A. Moriwaki Mol. Cancer Ther. 2008 7 1461 1471
86. T. B. Stoilova S. I. Kovalchuk N. S. Egorova A. Y. Surovoy V. T. Ivanov Biochim. Biophys. Acta, Biomembr. 2008 1778 2026 2031
87. C. Wu S. L. Lo J. Boulaire M. L. W. Hong H. M. Beh D. S. Y. Leung S. Wang J. Controlled Release 2008 130 140 145
88. K. Langer S. Balthasar V. Vogel N. Dinauer H. Von Briesen D. Schubert Int. J. Pharm. 2003 257 169 180
89. K. Langer M. G. Anhorn I. Steinhauser S. Dreis D. Celebi N. Schrickel Int. J. Pharm. 2008 347 109 117
90. S. Azarmi Y. Huang H. Chen S. McQuarrie D. Abrams W. Roa W. H. Finlay G. G. Miller R. Löbenberg J. Pharm. Pharm. Sci. 2006 9 124 132
91. S. Balthasar K. Michaelis N. Dinauer H. von Briesen J. Kreuter K. Langer Biomaterials 2005 26 2723 2732
92. A. O. Elzohghby W. M. Samy N. A. Elgindy J. Controlled Release 2012 157 168 172
93. G. Wang K. Siggers S. Zhang H. X. Jiang Z. Xu R. F. Zernicke Pharm. Res. 2008 25 2896 2909
94. S. Zhang G. Wang L. Xiaoyue M. Chatzinikolaidou H. P. Jennissen M. Laub H. Uludag Biotechnol. Prog. 2008 24 945 956
95. S. Zhang M. R. Doschak H. Uludag Biomaterials 2009 30 5143 5155
96. L. Herrera Estrada S. Chu J. A. Champion J. Pharm. Sci. 2014 103 1863 1871
97. H. H. Lee H. H. Park J. A. Kim J. H. Park J. Ryu J. Choi J. Lee W. J. Rhee T. H. Park Biomaterials 2014 35 1696 1704
98. J. Kundu Y.-I. Chung Y. H. Kim G. Tae S. Kundu Int. J. Pharm. 2010 388 242 250
99. L. Wang A. Hess T. Z. Chang Y.-C. Wang J. A. Champion R. W. Compans B.-Z. Wang Nanomedicine 2014 10 473 482
100. G. H. C. Varca C. C. Ferraz P. S. Lopes M. B. Mathor M. Grasselli A. B. Lugao Radiat. Phys. Chem. 2014 94 181 185
101. L. A. Lee Q. Wang Nanomedicine 2006 2 137 149
102. M. F. Bachmann G. T. Jennings Nat. Rev. Immunol. 2010 10 787 796
103. S. Nagata I. Pastan Adv. Drug Delivery Rev. 2009 61 977 985
104. M. A. Dobrovolskaia S. E. McNeil Nat. Nanotechnol. 2007 2 469 478
105. D. W. Urry A. Pattanaik J. Xu T. Cooper Woods D. T. McPherson T. M. Parker J. Biomater. Sci., Polym. Ed. 1998 9 1015 1048
106. M. Christiansen, M. Matson, R. Brazg, L. Georgopoulos, S. Arnold, W. Kramer, L. Shi and P. Strange, Accessed March 29, 2015. http://phasebio.com/wp-content/uploads/2013/12/PosterPresentation-ADA-FINAL-6JUN2012-V1-Blackout-Version-17Jun20131.pdf
107. H. Schellekens and W. Jiskoot, in Pharm. Biotech., Springer, 2013, pp. 133-141
108. W. Wang S. K. Singh N. Li M. R. Toler K. R. King S. Nema Int. J. Pharm. 2012 431 1 11
109. J. D. Fiedler C. Higginson M. L. Hovlid A. A. Kislukhin A. Castillejos F. Manzenrieder M. G. Campbell N. R. Voss C. S. Potter B. Carragher Biomacromolecules 2012 13 2339 2348
110. K. Matsuurua RSC Adv. 2014 4 2942 2953
111. N. P. King J. B. Bale W. Sheffler D. E. McNamara S. Gonen T. Gonen T. O. Yeates D. Baker Nature 2014 510 103 108