Photosensitizer-incorporated quadruplex DNA-gated nanovechicles for light-triggered, targeted dual drug delivery to cancer cells

Small

Volumn 9, Issue 16, 2013, Pages 2793-2800

  Chen, Cuie ^a,b   Zhou, Li ^a,b   Geng, Jie ^a,b   Ren, Jinsong ^a,b   Qu, Xiaogang ^a,b  

^a CHANGCHUN INSTITUTE OF APPLIED CHEMISTRY   (China)

^b UNIVERSITY OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES   (China)

Author keywords

DNA; drug delivery; mesoporous materials; nanoparticles; photodynamic therapy

Indexed keywords

BIOMEDICAL APPLICATIONS; INTRACELLULAR DRUG DELIVERY; LIGHT IRRADIATIONS; MESOPOROUS SILICA NANOPARTICLES; SYNERGISTIC COMBINATIONS; TARGETED DRUG DELIVERY; TARGETING LIGANDS; TUMOR TARGETING;

BIOCOMPATIBILITY; CHEMOTHERAPY; DISEASES; DNA; IRRADIATION; MEDICAL APPLICATIONS; MESOPOROUS MATERIALS; NANOPARTICLES; PHOTODYNAMIC THERAPY; PHOTOSENSITIZERS;

DRUG DELIVERY;

GUANINE QUADRUPLEX; NANOPARTICLE; PHOTOSENSITIZING AGENT; DNA;

CHEMISTRY; DRUG DELIVERY SYSTEM; HUMAN; LIGHT; PROCEDURES; TUMOR CELL LINE; ARTICLE; MESOPOROUS MATERIALS; METHODOLOGY; PHOTODYNAMIC THERAPY;

CELL LINE, TUMOR; DRUG DELIVERY SYSTEMS; G-QUADRUPLEXES; HUMANS; LIGHT; NANOPARTICLES; PHOTOSENSITIZING AGENTS;

DNA; DRUG DELIVERY; MESOPOROUS MATERIALS; NANOPARTICLES; PHOTODYNAMIC THERAPY;

EID: 85052549930     PISSN: 16136810     EISSN: 16136829     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/smll.201201916     Document Type: Article

References (60)

1. a) A. B. Descalzo, R. Martinez-Manez, R. Sancenon, K. Hoffmann, K. Rurack, Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 5924-5948
2. b) S. Saha, K. C. F. Leung, T. D. Nguyen, J. F. Stoddart, J. I. Zink, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 685-693
3. c) J. L. Vivero-Escoto, I. I. Slowing, B. G. Trewyn, V. S. Y. Lin, Small 2010, 6, 1952-1967.
4. a) K. Patel, S. Angelos, W. R. Dichtel, A. Coskun, Y. W. Yang, J. I. Zink, J. F. Stoddart, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2382-2383
5. b) A. Schlossbauer, J. Kecht, T. Bein, Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 3092-3095
6. c) A. Bernardos, E. Aznar, M. D. Marcos, R. Martinez-Manez, F. Sancenon, J. Soto, J. M. Barat, P. Amoros, Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 5884-5887
7. d) P. D. Thornton, A. Heise, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2024-2028.
8. a) R. Hernandez, H. R. Tseng, J. W. Wong, J. F. Stoddart, J. I. Zink, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 3370-3371
9. b) T. D. Nguyen, H. R. Tseng, P. C. Celestre, A. H. Flood, Y. Liu, J. F. Stoddart, J. I. Zink, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2005, 102, 10029-10034
10. c) T. D. Nguyen, Y. Liu, S. Saha, K. C. F. Leung, J. F. Stoddart, J. I. Zink, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 626-634
11. d) R. Liu, X. Zhao, T. Wu, P. Y. Feng, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14418-14419.
12. a) C. Park, K. Oh, S. C. Lee, C. Kim, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 1455-1457
13. b) S. Angelos, Y. W. Yang, K. Patel, J. F. Stoddart, J. I. Zink, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 2222-2226
14. c) R. Casasus, E. Climent, M. D. Marcos, R. Martinez-Manez, F. Sancenon, J. Soto, P. Amoros, J. Cano, E. Ruiz, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1903-1917
15. d) E. Aznar, M. D. Marcos, R. Martinez-Manez, F. Sancenon, J. Soto, P. Amoros, C. Guillem, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6833-6843
16. e) Y. L. Zhao, Z. X. Li, S. Kabehie, Y. Y. Botros, J. F. Stoddart, J. I. Zink, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 13016-13025
17. f) Q. Fu, G. V. R. Rao, L. K. Ista, Y. Wu, B. P. Andrzejewski, L. A. Sklar, T. L. Ward, G. P. Lopez, Adv. Mater. 2003, 15, 1262-1266.
18. a) K. C. F. Leung, T. D. Nguyen, J. F. Stoddart, J. I. Zink, Chem. Mater. 2006, 18, 5919-5928
19. b) Y. N. Zhao, B. G. Trewyn, I. I. Slowing, V. S. Y. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8398-8400.
20. a) Y. C. Zhu, M. Fujiwara, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 2241-2244
21. b) E. Aznar, R. Casasus, B. Garcia-Acosta, M. D. Marcos, R. Martinez-Manez, F. Sancenon, J. Soto, P. Amoros, Adv. Mater. 2007, 19, 2228-2231
22. c) T. D. Nguyen, K. C. F. Leung, M. Liong, Y. Liu, J. F. Stoddart, J. I. Zink, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 2101-2110
23. d) C. Park, K. Lee, C. Kim, Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 1275-1278
24. e) J. L. Vivero-Escoto, I. I. Slowing, C. W. Wu, V. S. Y. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3462-3463.
25. a) N. K. Mal, M. Fujiwara, Y. Tanaka, Nature 2003, 421, 350-353
26. b) J. L. Vivero-Escoto, I. I. Slowing, C. W. Wu, V. S. Y. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3462-3463.
27. a) D. Dolmans, D. Fukumura, R. K. Jain, Nat. Rev. Cancer 2003, 3, 380-387
28. b) J. P. Celli, B. Q. Spring, I. Rizvi, C. L. Evans, K. S. Samkoe, S. Verma, B. W. Pogue, T. Hasan, Chem. Rev. 2010, 110, 2795-2838.
29. a) R. T. Wheelhouse, D. K. Sun, H. Y. Han, F. X. G. Han, L. H. Hurley, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 3261-3262
30. b) F. X. G. Han, R. T. Wheelhouse, L. H. Hurley, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 3561-3570
31. c) N. V. Anantha, M. Azam, R. D. Sheardy, Biochemistry 1998, 37, 2709-2714
32. d) I. Haq, J. O. Trent, B. Z. Chowdhry, T. C. Jenkins, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1768-1779
33. e) H. Y. Han, D. R. Langley, A. Rangan, L. H. Hurley, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 8902-8913
34. f) I. M. Dixon, F. Lopez, J. P. Esteve, A. M. Tejera, M. A. Blasco, G. Pratviel, B. Meunier, ChemBioChem 2005, 6, 123-132.
35. a) P. Alberti, J. L. Mergny, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2003, 100, 1569-1573
36. b) Y. Weizmann, Z. Cheglakov, V. Pavlov, I. Willner, Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 2238-2242
37. c) D. Miyoshi, H. Karimata, Z. M. Wang, K. Koumoto, N. Sugimoto, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 5919-5925
38. d) S. Modi, M. G. Swetha, D. Goswami, G. D. Gupta, S. Mayor, Y. Krishnan, Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 325-330
39. e) J. Sharma, R. Chhabra, A. Cheng, J. Brownell, Y. Liu, H. Yan, Science 2009, 323, 112-116.
40. a) C. Chen, F. Pu, Z. Z. Huang, Z. Liu, J. S. Ren, X. G. Qu, Nucleic Acid Res. 2010, 39, 1638-1644
41. b) C. Chen, J. Geng, F. Pu, X. J. Yang, J. S. Ren, X. G. Qu, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 882-886
42. c) A. Schlossbauer, S. Warncke, P. M. E. Gramlich, J. Kecht, A. Manetto, T. Carell, T Bein, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 4734-4737
43. d) E. Climent, R. Martinez-Manez, F. Sancenon, M. D. Marcos, J. Soto, A. Maquieira, P. Amoros, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 7281-7283
44. e) C. L. Zhu, C. H. Lu, X. Y. Song, H. H. Yang, X. R. Wang, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 1278-1281
45. f) D. G. He, X. X. He, K. M. Wang, J. Cao, Y. X. Zhao, Adv. Funct. Mater. 2012, DOI: 10.1002/adfm.201201343
46. g) D. G. He, X. X. He, K. M. Wang, M. A. Chen, J. Cao, Y. X. Zhao, J. Mater. Chem. 2012, 22, 14715-14721.
47. a) J. W. Snyder, J. D. C. Lambert, P. R. Ogilby, Photochem. Photobiol. 2006, 82, 177-184
48. b) Y. A. Shieh, S. J. Yang, M. F. Wei, M. J. Shieh, ACS Nano 2010, 4, 1433-1442.
49. C. Y. Wei, G. Q. Jia, J. L. Yuan, Z. C. Feng, C. Li, Biochemistry 2006, 45, 6681-6691.
50. S. Huh, J. W. Wiench, J. C. Yoo, M. Pruski, V. S. Y. Lin, Chem. Mater. 2003, 15, 4247-4256.
51. C. D. Hein, X. M. Liu, D. Wang, Pharm. Res. 2008, 25, 2216-2230.
52. A. Schlossbauer, D. Schaffert, J. Kecht, E. Wagner, T. Bein, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12558-12559.
53. a) P. Schultze, F. W. Smith, J. Feigon, Structure 1994, 2, 221-233
54. b) A. De Cian, E. DeLemos, J.-L. Mergny, M.-P. Teulade-Fichou, D. Monchaud, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1856-1857.
55. a) J. Sudimack, R. J. Lee, Adv. Drug Deliv. Rev. 2000, 41, 147-162
56. b) M. Lu, J. Liong, M. Kovochich, T. Xia, S. G. Ruehm, A. E. Nel, F. Tamanoi, J. I. Zink, ACS Nano 2008, 2, 889-896.
57. I. I. Slowing, B. G. Trewyn, V. S. Y. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14792-14793.
58. a) A. Hogset, L. Prasmickaite, P. K. Selbo, M. Hellum, B. O. Engesaeter, A. Bonsted, K. Berg, Adv. Drug Deliv. Rev. 2004, 56, 95-115
59. b) N. Nishiyama, A. Iriyama, W. D. Jang, K. Miyata, K. Itaka, Y. Inoue, H. Takahashi, Y. Yanagi, Y. Tamaki, H. Koyama, K. Kataoka, Nat. Mater. 2005, 4, 934-941
60. c) S. Febvay, D. M. Marini, A. M. Belcher, D. E. Clapham, Nano Lett. 2010, 10, 2211-2219.