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2020-03-15
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MUC1 APTAMER-CAPPED MESOPOROUS SILICA NANOPARTICLES FOR CONTROLLED DRUG DELIVERY AND RADIO-IMAGING APPLICATIONS
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Universidade de Valência. Universidade Politécnica de Valência. Instituto Interuniversitário de Investigação em Reconhecimento Molecular e Desenvolvimento Tecnológico (IDM), Valência, Espanha / Universidade Politécnica de Valência. Departamento de Química, Valência, Espanha / CIBER de Bioengenharia. Biomateriais e Nanomedicina (CIBER-BBN) / Universidade Politécnica de Valência. Unidade Conjunta de Pesquisa UPV-CIPF sobre Mecanismos de Doenças e Nanomedicina. Centro de Pesquisas Príncipe Felipe, Valência, Espanha.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Faculdade de Farmácia, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade de Valência. Universidade Politécnica de Valência. Instituto Interuniversitário de Investigação em Reconhecimento Molecular e Desenvolvimento Tecnológico (IDM), Valência, Espanha / Universidade Politécnica de Valência. Departamento de Química, Valência, Espanha / CIBER de Bioengenharia. Biomateriais e Nanomedicina (CIBER-BBN) / Universidade Politécnica de Valência. Unidade Conjunta de Pesquisa UPV-CIPF sobre Mecanismos de Doenças e Nanomedicina. Centro de Pesquisas Príncipe Felipe, Valência, Espanha.
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Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares. Centro de Radiofarmacia, São Paulo, Brasil
Instituto de Engenharia Nuclear. Comissão Nacional de Energia Nuclear, Rio de Janeiro, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade de Valência. Universidade Politécnica de Valência. Instituto Interuniversitário de Investigação em Reconhecimento Molecular e Desenvolvimento Tecnológico (IDM), Valência, Espanha / Universidade Politécnica de Valência. Departamento de Química, Valência, Espanha / CIBER de Bioengenharia. Biomateriais e Nanomedicina (CIBER-BBN) / Universidade Politécnica de Valência. Unidade Conjunta de Pesquisa UPV-CIPF sobre Mecanismos de Doenças e Nanomedicina. Centro de Pesquisas Príncipe Felipe, Valência, Espanha.
Instituto de Engenharia Nuclear. Comissão Nacional de Energia Nuclear, Rio de Janeiro, Brasil
Universidade Politécnica de Valência. Unidade Conjunta de Pesquisa UPV-CIPF sobre Mecanismos de Doenças e Nanomedicina. Centro de Pesquisas Príncipe Felipe, Valência, Espanha / Centro de Pesquisas Principe Felipe, Valência, Espanha.
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Universidade Federal do Rio de Janeiro. Faculdade de Farmácia, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
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Instituto de Engenharia Nuclear. Comissão Nacional de Energia Nuclear, Rio de Janeiro, Brasil
Universidade Politécnica de Valência. Unidade Conjunta de Pesquisa UPV-CIPF sobre Mecanismos de Doenças e Nanomedicina. Centro de Pesquisas Príncipe Felipe, Valência, Espanha / Centro de Pesquisas Principe Felipe, Valência, Espanha.
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Abstract
Mucin 1 (MUC1) is a cell surface protein overexpressed in breast cancer. Mesoporous silica nanoparticles (MSNs) loaded with safraninO, functionalized with aminopropyl groups and gated with the negatively charged MUC1 aptamer have been prepared (S1-apMUC1) forspecific targeting and cargo release in tumoral versus non-tumoral cells. Confocal microscopy studies showed that theS1-apMUC1nanoparticles were internalized in MDA-MB-231 breast cancer cells that overexpress MUC1 receptor with subsequent pore opening andcargo release. Interestingly, the MCF-10-A non-tumorigenic breast epithelial cell line that do not overexpress MUC1, showed reduced (S1-apMUC1)internalization. Negligible internalization was also found forS1-apnanoparticles that contained a scrambled DNA sequence asgatekeeper.S2-apMUC1nanoparticles (similar toS1-apMUC1but loaded with doxorubicin) internalized in MDA-MB-231 cells andinduced a remarkable reduction in cell viability. Moreover,S1-apMUC1nanoparticles radio-labeled with99mTc (S1-apMUC1-Tc) showeda remarkable tumor targeting inin vivostudies with MDA-MB-231 tumor-bearing Balb/c mice.
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