The fusogenic peptide HA2 impairs selectivity of CXCR4-targeted protein nanoparticles.
We demonstrate here that the genetic incorporation of the fusogenic peptide HA2 into a CXCR4-targeted protein nanoparticle dramatically reduces the specificity of the interaction between nanoparticles and cell receptors, a factor to be considered when designing tumor-homing drug vehicles displaying endosomal-escape agents. The loss of specificity is concomitant with enhanced cell penetrability.
Institut de Biotecnologia i de Biomedicina and Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain. antoni.villaverde@uab.es and CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), Spain.
L
L
Sánchez-García
Institut de Biotecnologia i de Biomedicina and Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain. antoni.villaverde@uab.es.
N
N
Serna
Institut de Biotecnologia i de Biomedicina and Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain. antoni.villaverde@uab.es and Department of Biotechnology, University of Natural Resources and Life Sciences (BOKU), Muthgasse 18, 1190 Vienna (BOKU), Austria.
M
M
Mattanovich
Institut de Biotecnologia i de Biomedicina and Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain. antoni.villaverde@uab.es and Department of Biotechnology, University of Natural Resources and Life Sciences (BOKU), Muthgasse 18, 1190 Vienna (BOKU), Austria.
P
P
Cazzanelli
Servei de Microscòpia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.
A
A
Sánchez-Chardi
Institut de Biotecnologia i de Biomedicina and Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain. antoni.villaverde@uab.es.
O
O
Conchillo-Solé
Servei de Cultius Cellulars, Producció d'Anticossos i Citometria, (SCAC), Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain.
F
F
Cortés
Institut de Biotecnologia i de Biomedicina and Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain. antoni.villaverde@uab.es and Catalan Institution for Research and Advanced Studies (ICREA), 08010 Barcelona, Spain.
X
X
Daura
Institut d'Investigacions Biomèdiques Sant Pau and Josep Carreras Research Institute, Hospital de la Santa Creu i Sant Pau, 08025 Barcelona, Spain. uunzueta@santpau.cat and CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), Spain.
U
U
Unzueta
Institut d'Investigacions Biomèdiques Sant Pau and Josep Carreras Research Institute, Hospital de la Santa Creu i Sant Pau, 08025 Barcelona, Spain. uunzueta@santpau.cat and CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), Spain.
R
R
Mangues
Institut de Biotecnologia i de Biomedicina and Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain. antoni.villaverde@uab.es and CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), Spain.
A
http://orcid.org/0000-0002-2615-4521
A
Villaverde
Institut de Biotecnologia i de Biomedicina and Departament de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Barcelona, Spain. antoni.villaverde@uab.es and CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), Spain.
E
E
Vázquez
D004337:Drug Carriers / Q000737:chemistry / Q000378:metabolism; D011992:Endosomes / Q000737:chemistry / Q000378:metabolism; D005453:Fluorescence; D006367:HeLa Cells; D006389:Hemagglutinins, Viral / Q000737:chemistry* / Q000235:genetics / Q000378:metabolism; D006801:Humans; D053758:Nanoparticles / Q000737:chemistry* / Q000378:metabolism; D019718:Receptors, CXCR4 / Q000737:chemistry* / Q000378:metabolism; D011956:Receptors, Cell Surface / Q000737:chemistry* / Q000378:metabolism; D014407:Tumor Cells, Cultured
C527276:CXCR4 protein, human; D004337:Drug Carriers; D006389:Hemagglutinins, Viral; D019718:Receptors, CXCR4; D011956:Receptors, Cell Surface; C452559:hemagglutinin HA-2 fusogenic peptide, Influenza virus