Cancer Cell Membrane-Coated Upconversion Nanoprobes for Highly Specific Tumor Imaging

Advanced Materials

Volumn 28, Issue 18, 2016, Pages 3460-3466

  Rao, Lang ^a   Bu, Lin Lin ^a   Cai, Bo ^a   Xu, Jun Hua ^a   Li, Andrew ^b   Zhang, Wen Feng ^a   Sun, Zhi Jun ^a   Guo, Shi Shang ^a   Liu, Wei ^a,c   Wang, Tza Huei ^b,c   Zhao, Xing Zhong ^a  

^a WUHAN UNIVERSITY   (China)

^b JOHNS HOPKINS UNIVERSITY SCHOOL OF MEDICINE   (United States)

^c Johns Hopkins University   (United States)

Author keywords

cancer cell membranes; homologous targets; immune escape; tumor imaging; upconversion nanoparticles

Indexed keywords

BIOMIMETIC MATERIALS; BIOMIMETICS; CELLS; DESIGN; DISEASES; MEMBRANES; NANOPROBES; TUMORS;

ADVANCED MATERIALS; IMMUNE ESCAPE; NOVEL MATERIALS; TARGETING CAPABILITY; TUMOR IMAGING; UP-CONVERSION; UPCONVERSION NANOPARTICLES;

CYTOLOGY;

NANOPARTICLE;

CELL MEMBRANE; HUMAN; NEOPLASM;

CELL MEMBRANE; HUMANS; NANOPARTICLES; NEOPLASMS;

EID: 84960373003     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201506086     Document Type: Article

References (60)

1. R. L. Siegel, K. D. Miller, A. Jemal, CA: Cancer J. Clin. 2015, 65, 5.
2. a) M. Ferrari, Nat. Rev. Cancer 2005, 5, 161;
3. b) R. Weissleder, Science 2006, 312, 1168.
4. a) R. Weissleder, M. J. Pittet, Nature 2008, 452, 580;
5. b) S. V. Eliseeva, J.-C. G. Bunzli, Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 189;
6. c) T. Xia, N. Li, X. Fang, Annu. Rev. Phys. Chem. 2013, 64, 459.
7. a) D. K. Chatterjee, A. J. Rufaihah, Y. Zhang, Biomaterials 2008, 29, 937;
8. b) X.-F. Yu, L.-D. Chen, M. Li, M.-Y. Xie, L. Zhou, Y. Li, Q.-Q. Wang, Adv. Mater. 2008, 20, 4118;
9. c) F. Wang, Y. Han, C. S. Lim, Y. Lu, J. Wang, J. Xu, H. Chen, C. Zhang, M. Hong, X. Liu, Nature 2010, 463, 1061;
10. d) X.-F. Yu, Z. Sun, M. Li, Y. Xiang, Q.-Q. Wang, F. Tang, Y. Wu, Z. Cao, W. Li, Biomaterials 2010, 31, 8724;
11. e) Q. Liu, Y. Sun, T. Yang, W. Feng, C. Li, F. Li, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17122;
12. f) C. Wang, L. Cheng, Z. Liu, Biomaterials 2011, 32, 1110;
13. g) J.-N. Liu, W. Bu, L.-M. Pan, S. Zhang, F. Chen, L. Zhou, K.-L. Zhao, W. Peng, J. Shi, Biomaterials 2012, 33, 7282;
14. h) G. Tian, Z. Gu, L. Zhou, W. Yin, X. Liu, L. Yan, S. Jin, W. Ren, G. Xing, S. Li, Y. Zhao, Adv. Mater. 2012, 24, 1226;
15. i) Y. Yang, Q. Shao, R. Deng, C. Wang, X. Teng, K. Cheng, Z. Cheng, L. Huang, Z. Liu, X. Liu, B. Xing, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3125;
16. j) G. Chen, H. Qiu, P. N. Prasad, X. Chen, Chem. Rev. 2014, 114, 5161.
17. a) F. Zhang, G. B. Braun, Y. Shi, Y. Zhang, X. Sun, N. O. Reich, D. Zhao, G. Stucky, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2850;
18. b) L. Cheng, K. Yang, Y. Li, J. Chen, C. Wang, M. Shao, S.-T. Lee, Z. Liu, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 7385;
19. c) J. Zhou, Z. Liu, F. Li, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 1323;
20. d) Y. Yang, Q. Zhao, W. Feng, F. Li, Chem. Rev. 2013, 113, 192;
21. e) D. Yang, Y. Dai, J. Liu, Y. Zhou, Y. Chen, C. Li, P. a. Ma, J. Lin, Biomaterials 2014, 35, 2011;
22. f) J. Rieffel, F. Chen, J. Kim, G. Chen, W. Shao, S. Shao, U. Chitgupi, R. Hernandez, S. A. Graves, R. J. Nickles, P. N. Prasad, C. Kim, W. Cai, J. F. Lovell, Adv. Mater. 2015, 27, 1785;
23. g) Z. Chen, Z. Liu, Z. Li, E. Ju, N. Gao, L. Zhou, J. Ren, X. Qu, Biomaterials 2015, 39, 15.
24. a) M. E. Davis, Z. Chen, D. M. Shin, Nat. Rev. Drug Discovery 2008, 7, 771;
25. b) R. A. Petros, J. M. DeSimone, Nat. Rev. Drug Discovery 2010, 9, 615;
26. c) N. M. Idris, M. K. Gnanasammandhan, J. Zhang, P. C. Ho, R. Mahendran, Y. Zhang, Nat. Med. 2012, 18, 1580.
27. K. Knop, R. Hoogenboom, D. Fischer, U. S. Schubert, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 6288.
28. C.-M. J. Hu, L. Zhang, S. Aryal, C. Cheung, R. H. Fang, L. Zhang, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2011, 108, 10980.
29. a) R. Weissleder, K. Kelly, E. Y. Sun, T. Shtatland, L. Josephson, Nat. Biotechnol. 2005, 23, 1418;
30. b) G. Zhu, S. Zhang, E. Song, J. Zheng, R. Hu, X. Fang, W. Tan, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 5490.
31. a) J. Zhang, R. E. Campbell, A. Y. Ting, R. Y. Tsien, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2002, 3, 906;
32. b) C. E. Callmann, C. V. Barback, M. P. Thompson, D. J. Hall, R. F. Mattrey, N. C. Gianneschi, Adv. Mater. 2015, 27, 4611.
33. D. Hanahan, Robert A. Weinberg, Cell 2011, 144, 646.
34. a) D. Pardoll, Annu. Rev. Immunol. 2003, 21, 807;
35. b) T. J. Curiel, G. Coukos, L. Zou, X. Alvarez, P. Cheng, P. Mottram, M. Evdemon-Hogan, J. R. Conejo-Garcia, L. Zhang, M. Burow, Y. Zhu, S. Wei, I. Kryczek, B. Daniel, A. Gordon, L. Myers, A. Lackner, M. L. Disis, K. L. Knutson, L. Chen, W. Zou, Nat. Med. 2004, 10, 942;
36. c) W. Zou, Nat. Rev. Cancer 2005, 5, 263;
37. d) G. A. Rabinovich, D. Gabrilovich, E. M. Sotomayor, Annu. Rev. Immunol. 2007, 25, 267;
38. e) P. L. Rodriguez, T. Harada, D. A. Christian, D. A. Pantano, R. K. Tsai, D. E. Discher, Science 2013, 339, 971;
39. f) V. V. Glinsky, G. V. Glinsky, K. Rittenhouse-Olson, M. E. Huflejt, O. V. Glinskii, S. L. Deutscher, T. P. Quinn, Cancer Res. 2001, 61, 4851;
40. g) S. K. Khaldoyanidi, V. V. Glinsky, L. Sikora, A. B. Glinskii, V. V. Mossine, T. P. Quinn, G. V. Glinsky, P. Sriramarao, J. Biol. Chem. 2003, 278, 4127.
41. a) C.-M. J. Hu, R. H. Fang, J. Copp, B. T. Luk, L. Zhang, Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 336;
42. b) A. Parodi, N. Quattrocchi, A. L. van de Ven, C. Chiappini, M. Evangelopoulos, J. O. Martinez, B. S. Brown, S. Z. Khaled, I. K. Yazdi, M. V. Enzo, L. Isenhart, M. Ferrari, E. Tasciotti, Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 61;
43. c) W. Gao, C.-M. J. Hu, R. H. Fang, B. T. Luk, J. Su, L. Zhang, Adv. Mater. 2013, 25, 3549;
44. d) N. E. Toledano Furman, Y. Lupu-Haber, T. Bronshtein, L. Kaneti, N. Letko, E. Weinstein, L. Baruch, M. Machluf, Nano Lett. 2013, 13, 3248;
45. e) R. H. Fang, C.-M. J. Hu, B. T. Luk, W. Gao, J. A. Copp, Y. Tai, D. E. O'Connor, L. Zhang, Nano Lett. 2014, 14, 2181;
46. f) L.-L. Li, J.-H. Xu, G.-B. Qi, X.-Z. Zhao, F. Yu, H. Wang, ACS Nano 2014, 8, 4975;
47. g) J. Meng, H. Liu, X. Liu, G. Yang, P. Zhang, S. Wang, L. Jiang, Small 2014, 10, 3735;
48. h) W. Gao, R. H. Fang, S. Thamphiwatana, B. T. Luk, J. Li, P. Angsantikul, Q. Zhang, C.-M. J. Hu, L. Zhang, Nano Lett. 2015, 15, 1403;
49. i) C.-M. J. Hu, R. H. Fang, K.-C. Wang, B. T. Luk, S. Thamphiwatana, D. Dehaini, P. Nguyen, P. Angsantikul, C. H. Wen, A. V. Kroll, C. Carpenter, M. Ramesh, V. Qu, S. H. Patel, J. Zhu, W. Shi, F. M. Hofman, T. C. Chen, W. Gao, K. Zhang, S. Chien, L. Zhang, Nature 2015, 526, 118;
50. j) L. Rao, L.-L. Bu, J.-H. Xu, B. Cai, G.-T. Yu, X. Yu, Z. He, Q. Huang, A. Li, S.-S. Guo, W.-F. Zhang, W. Liu, Z.-J. Sun, H. Wang, T.-H. Wang, X.-Z. Zhao, Small 2015, 11, 6225.
51. a) L. Liang, Y. Liu, C. Bu, K. Guo, W. Sun, N. Huang, T. Peng, B. Sebo, M. Pan, W. Liu, et al., Adv. Mater. 2013, 25, 2174;
52. b) Z. Zhou, J. Wang, F. Nan, C. Bu, Z. Yu, W. Liu, S. Guo, H. Hu, X.-Z. Zhao, Nanoscale 2014, 6, 2052.
53. R. Hochmuth, C. Evans, H. Wiles, J. McCown, Science 1983, 220, 101.
54. L.-L. Li, R. Zhang, L. Yin, K. Zheng, W. Qin, P. R. Selvin, Y. Lu, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 6121.
55. Z. Liu, C. Davis, W. Cai, L. He, X. Chen, H. Dai, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 1410.
56. a) H. Zhou, A. Fuks, G. Alcaraz, T. J. Bolling, C. P. Stanners, J. Cell Biol. 1993, 122, 951;
57. b) H. Inohara, A. Raz, Cancer Res. 1995, 55, 3267;
58. c) V. V. Glinsky, M. E. Huflejt, G. V. Glinsky, S. L. Deutscher, T. P. Quinn, Cancer Res. 2000, 60, 2584.
59. a) C.-Y. Zhang, H.-C. Yeh, M. T. Kuroki, T.-H. Wang, Nat. Mater. 2005, 4, 826;
60. b) J.-H. Xu, F.-P. Gao, L.-L. Li, H. L. Ma, Y.-S. Fan, W. Liu, S.-S. Guo, X.-Z. Zhao, H. Wang, Microporous Mesoporous Mater. 2013, 182, 165.