Reality Check for Nanomaterial-Mediated Therapy with 3D Biomimetic Culture Systems

Advanced Functional Materials

Volumn 26, Issue 23, 2016, Pages 4046-4065

  Tay, Chor Yong ^a,b   Muthu, Madaswamy S ^c   Chia, Sing Ling ^d   Nguyen, Kim Truc ^a   Feng, Si Shen ^e   Leong, David Tai ^d  

^a NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

^b NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

^c BANARAS HINDU UNIVERSITY   (India)

^d NATIONAL UNIVERSITY OF SINGAPORE   (Singapore)

^e SECOND MILITARY MEDICAL UNIVERSITY   (China)

Author keywords

3D culture systems; nanomedicine; nanotheranostics; pharmaceutical nanotechnology; tissue engineering

Indexed keywords

BIOMIMETICS; INTELLIGENT NETWORKS; MEDICAL NANOTECHNOLOGY; NANOSTRUCTURED MATERIALS; TISSUE;

3-D CULTURE SYSTEM; BLOOD-BRAIN BARRIER; EXPERIMENTAL MODELS; MICROENVIRONMENTS; NANOTHERANOSTICS; PATHOLOGICAL ELEMENT; PHYSICOCHEMICAL PARAMETERS; STATE OF THE ART;

TISSUE ENGINEERING;

EID: 84979723176     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201600476     Document Type: Article

References (286)

1. R. V. Kutty, S. S. Feng, Biomaterials 2013, 34, 10160.
2. M. S. Muthu, D. T. Leong, L. Mei, S. S. Feng, Theranostics 2014, 4, 660.
3. M. S. Muthu, S. Singh, Nanomedicine (Lond.) 2009, 4, 105.
4. M. K. Yu, J. Park, S. Jon, Theranostics 2012, 2, 3.
5. V. Wagner, A. Dullaart, A. K. Bock, A. Zweck, Nat. Biotechnol. 2006, 24, 1211.
6. G. R. Tan, S. S. Feng, D. T. Leong, Biomaterials 2014, 35, 3044;
7. M. S. Muthu, C. V. Rajesh, A. Mishra, S. Singh, Nanomedicine 2009, 4, 657;
8. H. Mok, T. G. Park, Macromol. Biosci. 2012, 12, 40.
9. S. M. Moghimi, A. C. Hunter, J. C. Murray, Pharmacol. Rev. 2001, 53, 283.
10. K. Ariga, T. Mori, S. Ishihara, K. Kawakami, J. P. Hill, Chem. Mater. 2014, 26, 519.
11. K. Ariga, Q. Ji, W. Nakanishi, J. P. Hill, M. Aono, Mater. Horiz. 2015, 2, 406;
12. M. Aono, K. Ariga, Adv. Mater. 2016, 28, 989.
13. D. T. Leong, K. W. Ng, Adv. Drug Deliver. Rev. 2014, 79–80, 95.
14. K. W. Ng, D. T. Leong, D. W. Hutmacher, Tissue Eng. 2005, 11, 182.
15. F. Pampaloni, E. G. Reynaud, E. H. K. Stelzer, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2007, 8, 839;
16. G. Mazzoleni, D. Di Lorenzo, N. Steimberg, Genes Nutr. 2009, 4, 13.
17. S. J. Park, S.-H. Park, S. Cho, D.-M. Kim, Y. Lee, S. Y. Ko, Y. Hong, H. E. Choy, J.-J. Min, J.-O. Park, S. Park, Sci. Rep. 2013, 3, 3394.
18. D. W. Hutmacher, B. M. Holzapfel, E. M. De-Juan-Pardo, B. A. Pereira, S. J. Ellem, D. Loessner, G. P. Risbridger, Curr. Opin. Biotechnol. 2015, 35, 127.
19. M. Allmeroth, D. Moderegger, D. Gundel, H. G. Buchholz, N. Mohr, K. Koynov, F. Rosch, O. Thews, R. Zentel, J. Controlled Release 2013, 172, 77;
20. J. Kopecek, P. Kopeckova, Adv. Drug Deliver. Rev. 2010, 62, 122;
21. H. Izawa, K. Kawakami, M. Sumita, Y. Tateyama, J. P. Hill, K. Ariga, J. Mater. Chem. B 2013, 1, 2155;
22. Y. Jin, H. Pan, Y. Li, Z. Dai, RSC Adv. 2014, 4, 58137.
23. A. W. Bosman, H. M. Janssen, E. W. Meijer, Chem. Rev. 1999, 99, 1665;
24. G. K. Grunwald, A. Vetter, K. Klutz, M. J. Willhauck, N. Schwenk, R. Senekowitsch-Schmidtke, M. Schwaiger, C. Zach, E. Wagner, B. Goke, P. S. Holm, M. Ogris, C. Spitzweg, J. Nucl. Med. 2013, 54, 1450;
25. M. Saad, O. B. Garbuzenko, E. Ber, P. Chandna, J. J. Khandare, V. P. Pozharov, T. Minko, J. Controlled Release 2008, 130, 107;
26. O. Taratula, C. Schumann, M. A. Naleway, A. J. Pang, K. J. Chon, Mol. Pharm. 2013, 10, 3946.
27. R. R. Sawant, A. M. Jhaveri, A. Koshkaryev, L. Zhu, F. Qureshi, V. P. Torchilin, Mol. Pharm. 2014, 11, 375;
28. K. Kataoka, A. Harada, Y. Nagasaki, Adv. Drug Deliver. Rev. 2001, 47, 113.
29. V. P. Torchilin, Nat. Rev. Drug Discov. 2005, 4, 145;
30. W. T. Al-Jamal, K. Kostarelos, Acc. Chem. Res. 2011, 44, 1094;
31. M. S. Muthu, S. S. Feng, Nanomedicine 2010, 5, 1017;
32. K. Kawakami, M. Ebara, H. Izawa, N. M. Sanchez-Ballester, J. P. Hill, K. Ariga, Curr. Med. Chem. 2012, 19, 2388;
33. X. Liang, J. Gao, L. Jiang, J. Luo, L. Jing, X. Li, Y. Jin, Z. Dai, ACS Nano 2015, 9, 1280;
34. Y. Jin, Y. Li, H. Pan, Z. Dai, RSC Adv. 2014, 4, 42808.
35. A. K. Gupta, M. Gupta, Biomaterials 2005, 26, 3995;
36. Y. Xiao, H. Hong, V. Z. Matson, A. Javadi, W. Xu, Y. Yang, Y. Zhang, J. W. Engle, R. J. Nickles, W. Cai, D. A. Steeber, S. Gong, Theranostics 2012, 2, 757;
37. A. K. Rengan, M. Jagtap, A. De, R. Banerjee, R. Srivastava, Nanoscale 2014, 6, 916;
38. Q. Ji, T. Yamazaki, N. Hanagata, M. V. Lee, J. P. Hill, K. Ariga, Chem. Commun. 2012, 48, 8496;
39. Q. Ji, C. Guo, X. Yu, C. J. Ochs, J. P. Hill, F. Caruso, H. Nakazawa, K. Ariga, Small 2012, 8, 2345;
40. Z. Zhang, L. Wang, J. Wang, X. Jiang, X. Li, Z. Hu, Y. Ji, X. Wu, C. Chen, Adv. Mater. 2012, 24, 1418.
41. Z. Liu, X. J. Liang, Theranostics 2012, 2, 235;
42. R. H. Baughman, A. A. Zakhidov, W. A. de Heer, Science 2002, 297, 787;
43. K. Yang, L. Feng, X. Shi, Z. Liu, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 530;
44. H. Shen, L. Zhang, M. Liu, Z. Zhang, Theranostics 2012, 2, 283;
45. Z. Chen, L. Ma, Y. Liu, C. Chen, Theranostics 2012, 2, 238;
46. K. T. Nguyen, S. Sreejith, J. Joseph, T. He, P. Borah, E. Y. Guan, S. W. Lye, H. Sun, Y. Zhao, Part. Part. Syst. Char. 2014, 31, 1060;
47. L. Wang, Q. Sun, X. Wang, T. Wen, J. J. Yin, P. Wang, R. Bai, X. Q. Zhang, L. H. Zhang, A. H. Lu, C. Chen, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 1947.
48. R. H. Muller, K. Mader, S. Gohla, Eur. J. Pharm. Biopharm. 2000, 50, 161.
49. T. Lammers, S. Aime, W. E. Hennink, G. Storm, F. Kiessling, Acc. Chem. Res. 2011, 44, 1029;
50. S. M. Janib, A. S. Moses, J. A. MacKay, Adv, Drug Deliver. Rev. 2010, 62, 1052;
51. B. Sumer, J. M. Gao, Nanomedicine 2008, 3, 137;
52. M. S. Muthu, S. S. Feng, Expert Opin. Drug Deliv. 2013, 10, 151;
53. K. Y. Choi, G. Liu, S. Lee, X. Y. Chen, Nanoscale 2012, 4, 330;
54. Q. Chen, H. Ke, Z. Dai, Z. Liu, Biomaterials 2015, 73, 214.
55. S. Zhang, J. Li, G. Lykotrafitis, G. Bao, S. Suresh, Adv. Mater. 2009, 21, 419;
56. P. Decuzzi, M. Ferrari, Biomaterials 2007, 28, 2915.
57. F. Yuan, M. Dellian, D. Fukumura, M. Leunig, D. A. Berk, V. P. Torchilin, R. K. Jain, Cancer Res. 1995, 55, 3752;
58. M. R. Vijayakumar, M. S. Muthu, S. Singh, Expert Opin. Drug Deliv. 2013, 10, 529;
59. S. Svenson, Mol. Pharm. 2013, 10, 848;
60. Z. Zhang, J. Wang, X. Nie, T. Wen, Y. Ji, X. Wu, Y. Zhao, C. Chen, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 7317.
61. C. G. England, T. Priest, G. Zhang, X. Sun, D. N. Patel, L. R. McNally, V. van Berkel, A. M. Gobin, H. B. Frieboes, Int. J. Nanomed. 2013, 8, 3603;
62. W. Meng, P. Kallinteri, D. A. Walker, T. L. Parker, M. C. Garnett, Exp. Biol. Med. 2007, 232, 1100;
63. S. Wang, Z. Wang, S. E. M. Foo, N. S. Tan, Y. Yuan, W. Lin, Z. Zhang, K. W. Ng, ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 5187.
64. L. A. Kunz-Schughart, J. P. Freyer, F. Hofstaedter, R. Ebner, J. Biomol. Screen. 2004, 9, 273.
65. N. Bhardwaj, W. T. Sow, D. Devi, K. W. Ng, B. B. Mandal, N.-J. Cho, Integr. Biol. 2015, 7, 53.
66. C. Y. Tay, H. Yu, M. Pal, W. S. Leong, N. S. Tan, K. W. Ng, D. T. Leong, L. P. Tan, Exp. Cell Res. 2010, 316, 1159;
67. C. Y. Tay, M. Pal, H. Yu, W. S. Leong, N. S. Tan, K. W. Ng, S. Venkatraman, F. Boey, D. T. Leong, L. P. Tan, Small 2011, 7, 1416.
68. A. V. Taubenberger, V. M. Quent, L. Thibaudeau, J. A. Clements, D. W. Hutmacher, J Bone Miner. Res. 2013, 28, 1399.
69. L. M. McCaffrey, I. G. Macara, Trends Cell Biol. 2011, 21, 727.
70. L. E. O'Brien, M. M. Zegers, K. E. Mostov, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2002, 3, 531.
71. W. Hua, D. Sheff, D. Toomre, I. Mellman, J. Cell Biol. 2006, 172, 1035;
72. D. M. Bryant, K. E. Mostov, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2008, 9, 887.
73. T. T. Chang, M. Hughes-Fulford, Tissue Eng., Part A 2009, 15, 559.
74. H. Lodish, Molecular Cell Biology, (Eds: H. Lodish, B. Arnold, S. L. Zipursky, P. Matsudaira, D. Baltimore, J. Darnell), W H Freeman and Co., New York, NY, USA 2000.
75. C. Y. Tay, Y.-L. Wu, P. Cai, N. S. Tan, S. S. Venkatraman, X. Chen, L. P. Tan, NPG Asia Mater. 2015, 7, e199;
76. T. Yu, C. K. Chua, C. Y. Tay, F. Wen, H. Yu, J. K. Y. Chan, M. S. K. Chong, D. T. Leong, L. P. Tan, Macromol. Biosci. 2013, 13, 799;
77. H. Yu, C. Y. Tay, M. Pal, W. S. Leong, H. Li, H. Li, F. Wen, D. T. Leong, L. P. Tan, Adv. Healthc. Mater. 2013, 2, 442.
78. J. Myungjin Lee, P. Mhawech-Fauceglia, N. Lee, L. Cristina Parsanian, Y. Gail Lin, S. Andrew Gayther, K. Lawrenson, Lab. Invest. 2013, 93, 528.
79. P. Longati, X. Jia, J. Eimer, A. Wagman, M.-R. Witt, S. Rehnmark, C. Verbeke, R. Toftgard, M. Lohr, R. Heuchel, BMC Cancer 2013, 13, 95.
80. D. Loessner, S. Kobel, J. Clements, M. Lutolf, D. Hutmacher, Microarrays 2013, 2, 208.
81. I. Kolosenko, M. Fryknäs, S. Forsberg, P. Johnsson, H. Cheon, E. G. Holvey-Bates, E. Edsbäcker, P. Pellegrini, H. Rassoolzadeh, S. Brnjic, R. Larsson, G. R. Stark, D. Grandér, S. Linder, K. P. Tamm, A. De Milito, Int. J. Cancer 2015, 136, E51;
82. Y. Zhao, R. Yao, L. Ouyang, H. Ding, T. Zhang, K. Zhang, S. Cheng, W. Sun, Biofabrication 2014, 6, 035001;
83. G. Fernandez-Fuente, P. Mollinedo, L. Grande, A. Vazquez-Barquero, J. L. Fernandez-Luna, Mol. Cancer Ther. 2014, 13, 1664.
84. M. H. Zaman, L. M. Trapani, A. Siemeski, D. MacKellar, H. Gong, R. D. Kamm, A. Wells, D. A. Lauffenburger, P. Matsudaira, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2006, 103, 13897.
85. C. Y. Tay, P. Q. Cai, M. I. Setyawati, W. R. Fang, L. P. Tan, C. H. L. Hong, X. D. Chen, D. T. Leong, Nano Lett. 2014, 14, 83.
86. S. B. Khatau, R. J. Bloom, S. Bajpai, D. Razafsky, S. Zang, A. Giri, P.-H. Wu, J. Marchand, A. Celedon, C. M. Hale, S. X. Sun, D. Hodzic, D. Wirtz, Sci. Rep. 2012, 2, 488.
87. A. Abbott, Nature 2003, 424, 870;
88. E. Cukierman, R. Pankov, D. R. Stevens, K. M. Yamada, Science 2001, 294, 1708.
89. D. Huh, G. A. Hamilton, D. E. Ingber, Trends Cell Biol. 2011, 21, 745.
90. F. Zhang, R. Xu, M. J. Zhao, J. Cell Biochem. 2010, 110, 1175.
91. F. Hirschhaeuser, H. Menne, C. Dittfeld, J. West, W. Mueller-Klieser, L. Kunz-Schughart, J. Biotechnol. 2010, 148, 3;
92. A. Hofmann, U. Ritz, S. Verrier, D. Eglin, M. Alini, S. Fuchs, C. J. Kirkpatrick, P. M. Rommens, Biomaterials 2008, 29, 4217.
93. D. E. Discher, P. Janmey, Y. L. Wang, Science 2005, 310, 1139;
94. K. Ren, T. Crouzier, C. Roy, C. Picart, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 1378;
95. J. S. Park, J. S. Chu, A. D. Tsou, R. Diop, Z. Tang, A. Wang, S. Li, Biomaterials 2011, 32, 3921.
96. W. P. Daley, S. B. Peters, M. Larsen, J. Cell Sci. 2008, 121, 255.
97. S. Zhang, F. Gelain, X. Zhao, Semin. Cancer Biol. 2005, 15, 413;
98. J. E. Nichols, J. Cortiella, J. Lee, J. A. Niles, M. Cuddihy, S. Wang, J. Bielitzki, A. Cantu, R. Mlcak, E. Valdivia, R. Yancy, M. L. McClure, N. A. Kotov, Biomaterials 2009, 30, 1071.
99. T. M. Walker, A. J. Woodrooffe, Toxicol. In Vitro 2001, 15, 713.
100. M. J. Bissell, A. Rizki, I. S. Mian, Curr. Opin. Cell Biol. 2003, 15, 753.
101. D. T. Leong, W. M. Khor, F. T. Chew, T. C. Lim, D. W. Hutmacher, Cells Tissues Organs 2006, 182, 1.
102. D. T. Leong, M. C. Abraham, S. N. Rath, T. C. Lim, F. T. Chew, D. W. Hutmacher, Differentiation 2006, 74, 519.
103. D. T. Leong, W. K. Nah, A. Gupta, D. W. Hutmacher, M. A. Woodruff, Curr. Drug Discovery Technol. 2008, 5, 319.
104. V. I. Khaoustov, G. J. Darlington, H. E. Soriano, B. Krishnan, D. Risin, N. R. Pellis, B. Yoffe, In Vitro Cell. Dev. Biol.: Anim. 1999, 35, 501.
105. P. A. Parsons-Wingerter, W. M. Saltzman, Biotechnol. Prog. 1993, 9, 600.
106. R. Montesano, G. Schaller, L. Orci, Cell 1991, 66, 697.
107. M. D. Amatangelo, D. E. Bassi, A. J. Klein-Szanto, E. Cukierman, Am. J. Pathol. 2005, 167, 475.
108. R. Wang, J. Xu, L. Juliette, A. Castilleja, J. Love, S. Y. Sung, H. E. Zhau, T. J. Goodwin, L. W. Chung, Semin. Cancer Biol. 2005, 15, 353;
109. D. T. Leong, M. C. Abraham, A. Gupta, T. C. Lim, F. T. Chew, D. W. Hutmacher, J. Cell Biochem. 2012, 113, 2744.
110. M. S. Muthu, A. Abdulla, B. L. Pandey, Nanomedicine 2013, 8, 863;
111. M. I. Setyawati, C. Y. Tay, D. T. Leong, Biomaterials 2013, 34, 10133;
112. C. Y. Tay, W. R. Fang, M. I. Setyawati, C. P. Sum, J. P. Xie, K. W. Ng, X. D. Chen, C. H. L. Hong, D. T. Leong, Part. Part. Syst. Charact. 2013, 30, 784;
113. M. I. Setyawati, P. K. Khoo, B. H. Eng, S. Xiong, X. Zhao, G. K. Das, T. T. Tan, J. S. Loo, D. T. Leong, K. W. Ng, J. Biomed. Mater. Res., Part A 2013, 101, 633;
114. J. Blechinger, A. T. Bauer, A. A. Torrano, C. Gorzelanny, C. Brauchle, S. W. Schneider, Small 2013, 9, 3970.
115. J. Lee, G. D. Lilly, R. C. Doty, P. Podsiadlo, N. A. Kotov, Small 2009, 5, 1213.
116. Y. H. Bae, J. Controlled Release 2009, 133, 2;
117. Y. H. Bae, K. Park, J. Controlled Release 2011, 153, 198.
118. D. Movia, A. Prina-Mello, D. Bazou, Y. Volkov, S. Giordani, ACS Nano 2011, 5, 9278.
119. D. Mueller, L. Kramer, E. Hoffmann, S. Klein, F. Noor, Toxicol. In Vitro 2014, 28, 104.
120. F. Joris, B. B. Manshian, K. Peynshaert, S. C. De Smedt, K. Braeckmans, S. J. Soenen, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 8339.
121. G. Y. Lee, P. A. Kenny, E. H. Lee, M. J. Bissell, Nat. Methods 2007, 4, 359;
122. G. L. Semenza, Drug Discov Today 2007, 12, 853;
123. E. A. Gibbs-Flournoy, P. A. Bromberg, T. P. Hofer, J. M. Samet, R. M. Zucker, Part. Fibre Toxicol. 2011, 8, 2;
124. B. L. Behan, D. G. DeWitt, D. R. Bogdanowicz, A. N. Koppes, S. S. Bale, D. M. Thompson, J. Biomed. Mater. Res. Part A 2011, 96, 46;
125. D. Loessner, J. P. Little, G. J. Pettet, D. W. Hutmacher, J. Cell Sci. 2013, 126, 2761;
126. K. A. Woodrow, M. J. Wood, J. K. Saucier-Sawyer, C. Solbrig, W. M. Saltzman, Tissue Eng., Part A 2009, 15, 1169;
127. B. R. Shepherd, S. M. Jay, W. M. Saltzman, G. Tellides, J. S. Pober, Tissue Eng., Part A 2009, 15, 165.
128. A. Carraro, W. M. Hsu, K. M. Kulig, W. S. Cheung, M. L. Miller, E. J. Weinberg, E. F. Swart, M. Kaazempur-Mofrad, J. T. Borenstein, J. P. Vacanti, C. Neville, Biomed. Microdevices 2008, 10, 795;
129. L. M. Griep, F. Wolbers, B. De Wagenaar, P. M. Ter Braak, B. B. Weksler, I. A. Romero, P. O. Couraud, I. Vermes, A. D. Van Der Meer, A. Van Den Berg, Biomed. Microdevices 2013, 15, 145.
130. D. Huh, B. D. Matthews, A. Mammoto, M. Montoya-Zavala, H. Y. Hsin, D. E. Ingber, Science 2010, 328, 1662.
131. K. J. Jang, K. Y. Suh, Lab Chip 2010, 10, 36.
132. R. Booth, H. Kim, Lab Chip 2012, 12, 1784.
133. M. B. Chen, J. A. Whisler, J. S. Jeon, R. D. Kamm, Integr. Biol. 2013, 5, 1262;
134. L. L. Bischel, E. W. K. Young, B. R. Mader, D. J. Beebe, Biomaterials 2013, 34, 1471.
135. J. H. Sung, C. Kam, M. L. Shuler, Lab Chip 2010, 10, 446.
136. K. Viravaidya, M. L. Shuler, Biotechnol. Prog. 2004, 20, 590;
137. A. Sin, K. C. Chin, M. F. Jamil, Y. Kostov, G. Rao, M. L. Shuler, Biotechnol. Prog. 2004, 20, 338.
138. Servier Medical Art for scientific presentations and publications, http://www.servier.com/Powerpoint-image-bank, accessed: January 2016.
139. B. E. Sands, J. Gastroenterol. 2007, 42, 16;
140. P. Munkholm, Aliment. Pharmacol. Ther. Suppl. 2003, 18, 1;
141. E. Nagel, M. Bartels, R. Pichlmayr, Gastroenterology 1995, 108, 376;
142. A. K. Akobeng, Arch. Dis. Child. 2008, 93, 787.
143. J. C. Hoffmann, N. N. Pawlowski, A. A. Kuhl, W. Hohne, M. Zeitz, Pathobiology 2002, 70, 121.
144. A. des Rieux, V. Fievez, I. Theate, J. Mast, V. Preat, Y. J. Schneider, Eur. J. Pharm. Sci. 2007, 30, 380;
145. T. Tanoue, Y. Nishitani, K. Kanazawa, T. Hashimoto, M. Mizuno, Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008, 374, 565.
146. T. Spottl, M. Hausmann, M. Gunckel, H. Herfarth, M. Herlyn, J. Schoelmerich, G. Rogler, Eur. J. Gastroenterol. Hepatol. 2006, 18, 901.
147. H. C. Jung, L. Eckmann, S. K. Yang, A. Panja, J. Fierer, E. Morzyckawroblewska, M. F. Kagnoff, J. Clin. Invest. 1995, 95, 55;
148. T. T. MacDonald, G. Monteleone, Science 2005, 307, 1920.
149. Y. Meissner, A. Lamprecht, J. Pharm. Sci. 2008, 97, 2878;
150. A. Lamprecht, H. Yamamoto, H. Takeuchi, Y. Kawashima, J. Pharmacol. Exp. Ther. 2005, 315, 196;
151. A. Lamprecht, U. Schafer, C. M. Lehr, Pharm. Res. 2001, 18, 788.
152. F. Leonard, E. M. Collnot, C. M. Lehr, Mol. Pharm 2010, 7, 2103.
153. F. Leonard, H. Ali, E. M. Collnot, B. J. Crielaard, T. Lammers, G. Storm, C. M. Lehr, Altex 2012, 29, 275.
154. J. Susewind, C. de Souza Carvalho-Wodarz, U. Repnik, E.-M. Collnot, N. Schneider-Daum, G. W. Griffiths, C.-M. Lehr, Nanotoxicology 2015, 1.
155. Z. Huang, Z. Wang, S. Long, H. Jiang, J. Chen, J. Zhang, L. Dong, Mol. Pharm. 2014, 11, 2051.
156. S. L. Chia, C. Y. Tay, M. I. Setyawati, D. T. Leong, Small 2015, 11, 702.
157. A. Reichel, Curr. Drug Metab. 2006, 7, 183.
158. I. Wilhelm, I. A. Krizbai, Mol. Pharm. 2014, 11, 1949.
159. N. J. Abbott, L. Ronnback, E. Hansson, Nat. Rev. Neurosci. 2006, 7, 41.
160. M. S. Alavijeh, M. Chishty, M. Z. Qaiser, A. M. Palmer, NeuroRx 2005, 2, 554.
161. M. Gumbleton, K. L. Audus, J. Pharm. Sci. 2001, 90, 1681.
162. A. M. Butt, H. C. Jones, N. J. Abbott, J. Physiol. 1990, 429, 47;
163. A. Toth, S. Veszelka, S. Nakagawa, M. Niwa, M. A. Deli, Recent Pat. CNS Drug Discov. 2011, 6, 107.
164. U. Bickel, NeuroRx 2005, 2, 15;
165. R. F. Haseloff, I. E. Blasig, H. C. Bauer, H. Bauer, Cell. Mol. Neurobiol. 2005, 25, 25;
166. J. I. Alvarez, T. Katayama, A. Prat, Glia 2013, 61, 1939;
167. E. Vandenhaute, E. Sevin, D. Hallier-Vanuxeem, M. P. Dehouck, R. Cecchelli, Drug Discov. Today 2012, 17, 285;
168. S. Nakagawa, M. A. Deli, H. Kawaguchi, T. Shimizudani, T. Shimono, A. Kittel, K. Tanaka, M. Niwa, Neurochem. Int. 2009, 54, 253;
169. P. Naik, L. Cucullo, J. Pharm. Sci. 2012, 101, 1337.
170. A. K. Deo, F. P. Theil, J. M. Nicolas, Mol. Pharm. 2013, 10, 1581.
171. P. J. Gaillard, A. G. de Boer, Eur. J. Pharm. Sci. 2000, 12, 95.
172. P. J. Gaillard, I. C. van der Sandt, L. H. Voorwinden, D. Vu, J. L. Nielsen, A. G. de Boer, D. D. Breimer, Pharm. Res. 2000, 17, 1198.
173. Q. Xue, Y. Liu, H. Qi, Q. Ma, L. Xu, W. Chen, G. Chen, X. Xu, Int. J. Biol. Sci. 2013, 9, 174.
174. C. F. Lien, E. Molnar, P. Toman, J. Tsibouklis, G. J. Pilkington, D. C. Gorecki, E. Barbu, Biomacromolecules 2012, 13, 1067.
175. G. J. Pilkington, Z. Maherally, S. Jassam, E. Barbu, H. Fillmore, Neuro Oncol. 2014, 16.
176. L. P. Nicod, Eur. Respir. Rev. 2005, 14, 45.
177. S. Azarmi, W. H. Roa, R. Lobenberg, Adv. Drug Deliver. Rev. 2008, 60, 863.
178. M. Paranjpe, C. C. Muller-Goymann, Int. J. Mol. Sci. 2014, 15, 5852.
179. P. Gehr, M. Bachofen, E. R. Weibel, Respir. Physiol. 1978, 32, 121.
180. M. Lieber, B. Smith, A. Szakal, W. Nelson-Rees, G. Todaro, Int. J. Cancer 1976, 17, 62;
181. L. Thiele, B. Rothen-Rutishauser, S. Jilek, H. Wunderli-Allenspach, H. P. Merkle, E. Walter, J. Controlled Release 2001, 76, 59;
182. T. R. Martin, C. W. Frevert, Proc. Am. Thorac. Soc. 2005, 2, 403.
183. W. G. Kreyling, M. Semmler-Behnke, W. Moller, J. Aerosol Med. 2006, 19, 74;
184. B. Rothen-Rutishauser, C. Muhlfeld, F. Blank, C. Musso, P. Gehr, Part. Fibre Toxicol. 2007, 4, 9.
185. P. J. Borm, W. Kreyling, J. Nanosci. Nanotechnol. 2004, 4, 521.
186. M. Sakagami, Adv. Drug Deliver. Rev. 2006, 58, 1030;
187. A. Steimer, E. Haltner, C. M. Lehr, J. Aerosol Med. 2005, 18, 137;
188. B. Forbes, C. Ehrhardt, Eur. J. Pharm. Biopharm. 2005, 60, 193;
189. B. Rothen-Rutishauser, F. Blank, C. Muhlfeld, P. Gehr, Expert Opin. Drug Metab. Toxicol. 2008, 4, 1075.
190. E. Walter, D. Dreher, M. Kok, L. Thiele, S. G. Kiama, P. Gehr, H. P. Merkle, J. Controlled Release 2001, 76, 149.
191. B. M. Rothen-Rutishauser, S. G. Kiama, P. Gehr, Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 2005, 32, 281.
192. C. Schleh, B. M. Rothen-Rutishauser, F. Blank, H. D. Lauenstein, M. Nassimi, N. Krug, A. Braun, V. J. Erpenbeck, P. Gehr, J. M. Hohlfeld, Respir. Res. 2012, 13, 8.
193. A. D. Lehmann, N. Daum, M. Bur, C. M. Lehr, P. Gehr, B. M. Rothen-Rutishauser, Eur. J. Pharm. Biopharm. 2011, 77, 398.
194. S. Heuking, B. Rothen-Rutishauser, D. O. Raemy, P. Gehr, G. Borchard, J. Nanobiotechnol. 2013, 11.
195. L. Boublil, E. Assémat, M.-C. Borot, S. Boland, L. Martinon, J. Sciare, A. Baeza-Squiban, Toxicol. In Vitro 2013, 27, 533.
196. S. Huang, L. Wiszniewski, S. Constant, E. Roggen, Toxicol. In Vitro 2013, 27, 1151;
197. A. Reus, Y. Staal, J. van Triel, F. van Acker, F. Kuper, Eur. Respir. J. 2011, 38.
198. J. Seagrave, S. Dunaway, J. D. McDonald, J. L. Mauderly, P. Hayden, C. Stidley, Exp. Lung Res. 2007, 33, 27;
199. M. Talikka, R. Kostadinova, Y. Xiang, C. Mathis, A. Sewer, S. Majeed, D. Kuehn, S. Frentzel, C. Merg, M. Geertz, F. Martin, N. V. Ivanov, M. C. Peitsch, J. Hoeng, Int. J. Toxicol. 2014, 33, 506;
200. J. Seagrave, H. Albrecht, Y. S. Park, B. Rubin, G. Solomon, K. C. Kim, Exp. Lung Res. 2011, 37, 606.
201. C. Frieke Kuper, M. Gröllers-Mulderij, T. Maarschalkerweerd, N. M. M. Meulendijks, A. Reus, F. van Acker, E. K. Zondervan-van den Beuken, M. E. L. Wouters, S. Bijlsma, I. M. Kooter, Toxicol. In Vitro 2015, 29, 389.
202. S. H. Mathes, H. Ruffner, U. Graf-Hausner, Adv. Drug Deliver. Rev. 2014, 69, 81.
203. S. MacNeil, Nature 2007, 445, 874.
204. S. V. Nolte, W. Xu, H. O. Rennekampff, H. P. Rodemann, Cells Tissues Organs 2008, 187, 165;
205. R. Langer, J. P. Vacanti, Science 1993, 260, 920;
206. J. W. Haycock, Methods Mol. Biol. 2011, 695, 1;
207. K. W. Ng, D. W. Hutmacher, Biomaterials 2006, 27, 4591;
208. K. W. Ng, D. W. Hutmacher, J. T. Schantz, C. S. Ng, H. P. Too, T. C. Lim, T. T. Phan, S. H. Teoh, Tissue Eng. 2001, 7, 441;
209. H. C. Chong, J. S. Chan, C. Q. Goh, N. V. Gounko, B. Luo, X. Wang, S. Foo, M. T. Wong, C. Choong, S. Kersten, N. S. Tan, Mol. Ther. 2014, 22, 1593.
210. Y. Poumay, A. Coquette, Arch. Dermatol. Res. 2007, 298, 361.
211. N. T. Elliott, F. Yuan, J. Pharm. Sci. 2011, 100, 59.
212. X. Zhao, Q. Lang, L. Yildirimer, Z. Y. Lin, W. Cui, N. Annabi, K. W. Ng, M. R. Dokmeci, A. M. Ghaemmaghami, A. Khademhosseini, Adv. Healthc. Mater. 2015, 5, 108.
213. P. C. Eves, A. J. Beck, A. G. Shard, S. Mac Neil, Biomaterials 2005, 26, 7068.
214. F. Meier, M. Nesbit, M. Y. Hsu, B. Martin, P. Van Belle, D. E. Elder, G. Schaumburg-Lever, C. Garbe, T. M. Walz, P. Donatien, T. M. Crombleholme, M. Herlyn, Am. J. Pathol. 2000, 156, 193.
215. V. Facy, V. Flouret, M. Regnier, R. Schmidt, Toxicol. In Vitro 2005, 19, 787;
216. J. Choi, H. Kim, S. M. Oh, J. Park, K. Park, Environ. Health Toxicol. 2014, 29, e2014004;
217. S. Kuchler, N. B. Wolf, S. Heilmann, G. Weindl, J. Helfmann, M. M. Yahya, C. Stein, M. Schafer-Korting, J. Biotechnol. 2010, 148, 24.
218. D. Y. Chau, C. Johnson, S. MacNeil, J. W. Haycock, A. M. Ghaemmaghami, Biofabrication 2013, 5, 035011.
219. C. Rigo, L. Ferroni, I. Tocco, M. Roman, I. Munivrana, C. Gardin, W. R. Cairns, V. Vindigni, B. Azzena, C. Barbante, B. Zavan, Int. J. Mol. Sci. 2013, 14, 4817.
220. S. Kato, H. Aoshima, Y. Saitoh, N. Miwa, J. Biomed. Nanotechnol. 2010, 6, 52;
221. S. Kato, H. Taira, H. Aoshima, Y. Saitoh, N. Miwa, J. Nanosci. Nanotechnol. 2010, 10, 6769.
222. S. Kato, H. Aoshima, Y. Saitoh, N. Miwa, J. Nanosci. Nanotechnol. 2014, 14, 3285;
223. Y. Zhao, K. W. Ng, Nano LIFE 2014, 4, 1440004.
224. D. A. Kidd, M. Johnson, J. Clements, Toxicol. In Vitro 2007, 21, 1292;
225. B. Park, P. Martin, C. Harris, R. Guest, A. Whittingham, P. Jenkinson, J. Handley, Part. Fibre Toxicol. 2007, 4, 12.
226. Y.-H. Park, J. N. Kim, S. H. Jeong, J. E. Choi, S.-H. Lee, B. H. Choi, J. P. Lee, K. H. Sohn, K. L. Park, M.-K. Kim, S. W. Son, Toxicology 2010, 267, 178.
227. S. H. Jeong, J. H. Kim, S. M. Yi, J. P. Lee, J. H. Kim, K. H. Sohn, K. L. Park, M.-K. Kim, S. W. Son, Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010, 394, 612.
228. J. Lee, M. J. Cuddihy, N. A. Kotov, Tissue Eng., Part B 2008, 14, 61.
229. J. B. Kim, Semin. Cancer Biol. 2005, 15, 365.
230. A. Astashkina, B. Mann, D. W. Grainger, Pharmacol. Ther. 2012, 134, 82.
231. X. Xu, C. R. Sabanayagam, D. A. Harrington, M. C. Farach-Carson, X. Jia, Biomaterials 2014, 35, 3319.
232. H. Vorsmann, F. Groeber, H. Walles, S. Busch, S. Beissert, H. Walczak, D. Kulms, Cell Death Dis. 2013, 4, e719;
233. V. H. Ho, N. K. Slater, R. Chen, Biomaterials 2011, 32, 2953.
234. C. Godugu, A. R. Patel, U. Desai, T. Andey, A. Sams, M. Singh, Plos One 2013, 8;
235. J. Debnath, S. K. Muthuswamy, J. S. Brugge, Methods 2003, 30, 256;
236. N. S. Bhise, J. Ribas, V. Manoharan, Y. S. Zhang, A. Polini, S. Massa, M. R. Dokmeci, A. Khademhosseini, J. Controlled Release 2014, 190, 82;
237. C. Fischbach, R. Chen, T. Matsumoto, T. Schmelzle, J. S. Brugge, P. J. Polverini, D. J. Mooney, Nat. Methods 2007, 4, 855.
238. P. DelNero, M. Lane, S. S. Verbridge, B. Kwee, P. Kermani, B. Hempstead, A. Stroock, C. Fischbach, Biomaterials 2015, 55, 110.
239. M. Mitra, C. Mohanty, A. Harilal, U. K. Maheswari, S. K. Sahoo, S. Krishnakumar, Mol. Vision 2012, 18, 1361.
240. J. T. Robinson, G. Hong, Y. Liang, B. Zhang, O. K. Yaghi, H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 10664.
241. X. Jiang, X. Sha, H. Xin, X. Xu, J. Gu, W. Xia, S. Chen, Y. Xie, L. Chen, Y. Chen, X. Fang, Biomaterials 2013, 34, 2969.
242. C. Y. Tay, C. G. Koh, N. S. Tan, D. T. Leong, L. P. Tan, Nanomedicine 2013, 8, 623;
243. J. K. Mouw, G. Ou, V. M. Weaver, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2014, 15, 771;
244. C. Frantz, K. M. Stewart, V. M. Weaver, J. Cell Sci. 2010, 123, 4195.
245. C. Y. Tay, S. A. Irvine, F. Y. Boey, L. P. Tan, S. Venkatraman, Small 2011, 7, 1361.
246. Y. Li, J. Wang, M. G. Wientjes, J. L. Au, Adv. Drug Deliver. Rev. 2012, 64, 29.
247. M. Wartenberg, K. Fischer, J. Hescheler, H. Sauer, Biochim. Biophys. Acta 2002, 1589, 49.
248. S. V. Vinogradov, T. K. Bronich, A. V. Kabanov, Adv. Drug Deliver. Rev. 2002, 54, 135;
249. H. S. Choi, W. Liu, P. Misra, E. Tanaka, J. P. Zimmer, B. Itty Ipe, M. G. Bawendi, J. V. Frangioni, Nat. Biotechnol. 2007, 25, 1165;
250. S. L. Chia, C. Y. Tay, M. I. Setyawati, D. T. Leong, Small 2015, 12, 647.
251. K. Rausch, A. Reuter, K. Fischer, M. Schmidt, Biomacromolecules 2010, 11, 2836.
252. S. M. Moghimi, A. C. Hunter, J. C. Murray, FASEB J. 2005, 19, 311.
253. A. Nagayasu, K. Uchiyama, H. Kiwada, Adv. Drug Deliver. Rev. 1999, 40, 75.
254. D. Segets, R. Marczak, S. Schafer, C. Paula, J. F. Gnichwitz, A. Hirsch, W. Peukert, ACS Nano 2011, 5, 4658.
255. M. Tejamaya, I. Romer, R. C. Merrifield, J. R. Lead, Environ. Sci. Technol. 2012, 46, 7011.
256. C. Y. Tay, M. I. Setyawati, J. P. Xie, W. J. Parak, D. T. Leong, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 5936.
257. C. Fang, N. Bhattarai, C. Sun, M. Zhang, Small 2009, 5, 1637.
258. G. Gaucher, K. Asahina, J. Wang, J. C. Leroux, Biomacromolecules 2009, 10, 408.
259. M. I. Setyawati, C. Y. Tay, D. Docter, R. H. Stauber, D. T. Leong, Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 8174.
260. H. Sarin, A. S. Kanevsky, H. Wu, A. A. Sousa, C. M. Wilson, M. A. Aronova, G. L. Griffiths, R. D. Leapman, H. Q. Vo, J. Transl. Med. 2009, 7, 51.
261. T. T. Goodman, P. L. Olive, S. H. Pun, Int. J. Nanomed. 2007, 2, 265.
262. Y. Gao, M. Li, B. Chen, Z. Shen, P. Guo, M. G. Wientjes, J. L. Au, AAPS J. 2013, 15, 816.
263. S. Huo, H. Ma, K. Huang, J. Liu, T. Wei, S. Jin, J. Zhang, S. He, X. J. Liang, Cancer Res. 2013, 73, 319.
264. T. T. Goodman, C. P. Ng, S. H. Pun, Bioconjugate Chem. 2008, 19, 1951.
265. L. Gibot, L. Wasungu, J. Teissie, M. P. Rols, J. Controlled Release 2013, 167, 138.
266. A. Parodi, S. G. Haddix, N. Taghipour, S. Scaria, F. Taraballi, A. Cevenini, I. K. Yazdi, C. Corbo, R. Palomba, S. Z. Khaled, J. O. Martinez, B. S. Brown, L. Isenhart, E. Tasciotti, ACS Nano 2014, 8, 9874.
267. C. Tay, N. Menon, D. Leong, L. Tan, J. Inorg. Organomet. Polym. Mater. 2015, 25, 301;
268. M. G. Wientjes, B. Z. Yeung, Z. Lu, M. G. Wientjes, J. L. S. Au, J. Controlled Release 2014, 192, 10.
269. R. F. Lopez, J. E. Seto, D. Blankschtein, R. Langer, Biomaterials 2011, 32, 933;
270. K. Kostarelos, D. Emfietzoglou, A. Papakostas, W. H. Yang, A. Ballangrud, G. Sgouros, Int. J. Cancer 2004, 112, 713.
271. B. Kim, G. Han, B. J. Toley, C. K. Kim, V. M. Rotello, N. S. Forbes, Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 465.
272. D. Peer, J. M. Karp, S. Hong, O. C. Farokhzad, R. Margalit, R. Langer, Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 751.
273. F. Ciardiello, G. Tortora, Clin. Cancer Res. 2001, 7, 2958;
274. J. Mendelsohn, Endocr.-Relat. Cancer 2001, 8, 3.
275. J. Sudimack, R. J. Lee, Adv. Drug Deliver. Rev. 2000, 41, 147.
276. W. Cai, X. Chen, Adv. Anticancer Agents Med. Chem. 2006, 6, 407;
277. G. J. Mizejewski, Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1999, 222, 124.
278. T. R. Daniels, T. Delgado, G. Helguera, M. L. Penichet, Clin. Immunol. 2006, 121, 159.
279. C. Sarisozen, A. H. Abouzeid, V. P. Torchilin, Eur. J. Pharm. Biopharm. 2014, 88, 539.
280. F. Perche, N. R. Patel, V. P. Torchilin, J. Controlled Release 2012, 164, 95.
281. X. Jiang, H. Xin, J. Gu, X. Xu, W. Xia, S. Chen, Y. Xie, L. Chen, Y. Chen, X. Sha, X. Fang, Biomaterials 2013, 34, 1739;
282. H. Sha, Z. Zou, K. Xin, X. Bian, X. Cai, W. Lu, J. Chen, G. Chen, L. Huang, A. M. Blair, P. Cao, B. Liu, J. Controlled Release 2015, 200, 188;
283. M. H. El-Dakdouki, E. Pure, X. Huang, Nanoscale 2013, 5, 3904;
284. W. Lu, C. Xiong, R. Zhang, L. Shi, M. Huang, G. Zhang, S. Song, Q. Huang, G. Y. Liu, C. Li, J. Controlled Release 2012, 161, 959.
285. M. I. Setyawati, C. Y. Tay, S. L. Chia, S. L. Goh, W. Fang, M. J. Neo, H. C. Chong, S. M. Tan, S. C. J. Loo, K. W. Ng, J. P. Xie, C. N. Ong, N. S. Tan, D. T. Leong, Nat. Commun. 2013, 4, 1673;
286. M. I. Setyawati, V. N. Mochalin, D. T. Leong, ACS Nano 2016, 10, 1170.