Таргетная доставка лекарств на основе мультифункциональных дендримерных наносистем

Таргетная доставка лекарственных веществ на основе дендримеров имеет ряд преимуществ при лечении онкологических заболеваний, так как осуществляется в конкретные ткани и органы, благодаря чему нежелательное влияние на здоровые клетки сводится к минимуму. Наночастицы не только снижают токсичность противоопухолевых препаратов, но и повышают их биодоступность и устойчивость в среде организма. Дендримеры ввиду их неиммуногенности и контролируемого синтеза считаются наиболее перспективными среди средств доставки лекарств, они продемонстрировали свою эффективность во многих областях биологии и медицины –  в химиотерапии, разработке вакцин, доставке генетического материала. В данной статье приведен обзор мультифункциональных наносистем на их основе. 

1. New insights into ruthenium(II) metallodendrimers as anticancer drug nanocarriers: from synthesis to preclinic behavior / D. Maciel [et al.] // J. Mater. Chem. B. 2022. №10. P.8945–8959.

2. Lipid-coated ruthenium dendrimer conjugated with doxorubicin in anti-cancer drug delivery: Introducing protocols / S. Michlewska [et al.] // Colloids Surf. B Biointerfaces. 2023. №227. P.113371. Doi: 10.1016/j.colsurfb.2023.113371.

3. Margetuximab conjugated-PEG-PAMAM G4 nanocomplex: a smart nano-device for suppression of breast cancer / Y. Khakinahad [et al.] // Biomed Eng. Lett. 2022. Apr. 5, №12(3). Р. 317–329. Doi: 10.1007/s13534–022–00225-z.

4. Strengthening Anti-Glioblastoma Effect by Multi-Branched Dendrimers Design of a Scorpion Venom Tetrapeptide / W. Moslah [et al.] // Molecules. 2022. №26, 27(3). Р. 806. Doi: 10.3390/molecules27030806.

5. Linear-Dendritic Polymer-Platinum Complexes Forming Well-Defined Nanocapsules for Acid-Responsive Drug Delivery / K.Liu [et al.] // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2021. №13 (37). Р. 44028–44040. Doi: 10.1021/acsami.1c12156.

6. Mechanism of Anticancer Action of Novel Imidazole Platinum(II) Complex Conjugated with G2 PAMAMOH Dendrimer in Breast Cancer Cells / R.Czarnomysy [et al.] // Int. J. Mol. Sci. 2021. May 25, №22 (11). Р. 5581. Doi: 10.3390/ijms22115581.

7. Camacho C. Use of Half-Generation PAMAM Dendrimers (G0.5-G3.5) with Carboxylate End-Groups to Improve the DACHPtCl2 and 5-FU Efficacy as Anticancer Drugs / C. Camacho, H. Tomás, J. Rodrigues // Molecules. 2021. May 14, №26 (10). Р. 2924. Doi: 10.3390/molecules26102924.

8. Targeted RNAi of BIRC5/Survivin Using Antibody-Conjugated Poly(Propylene Imine)-Based Polyplexes Inhibits Growth of PSCA-Positive Tumors / W. Jugel [et al.] // Pharmaceutics. 2021. May 8. №13 (5). Р. 676. Doi: 10.3390/pharmaceutics13050676.

9. Polyamidoamine-based nanovector for the efficient delivery of methotrexate to U87 glioma cells / N. Ortiz [et al.] // Nanomedicine (Lond). 2020. Dec, 15, №28. Р. 2771–2784. Doi: 10.2217/nnm2020–0305.

10. Novel design of (PEG-ylated)PAMAM-based nanoparticles for sustained delivery of BDNF to neurotoxin-injured differentiated neuroblastoma cells / M. Dąbkowska [et al.] // J. Nanobiotechnology. 2020. Aug 31, №18 (1). Р. 120. Doi: 10.1186/s12951–020–00673–8.

11. A tumor microenvironment-responsive poly(amidoamine) dendrimer nanoplatform for hypoxia-responsive chemo/chemodynamic therapy / H.Yingchao, [et al.] // J. Nanobiotechnology. 2022. №20. Р. 43.

12. Metal–Phenolic-Network-Coated Dendrimer–Drug Conjugates for Tumor MR Imaging and Chemo/ Chemodynamic Therapy via Amplification of Endoplasmic Reticulum Stress / W.Zhiqiang [et al.] // Adv. Mater. 2022. №34. Р. 2107009.

13. Poly(amidoamine) Dendrimer-Co or dinate d Copper(II) Complexes as a Theranostic Nanoplatform for the Radiotherapy-Enhanced Magnetic Resonance Imaging and Chemotherapy of Tumors and Tumor Metastasis / F.Yu [et al.] // Nano Lett. 2019. №19. Р. 1216–1226.

14. Apoptosis-enhanced ferroptosis therapy of pancreatic carcinoma through PAMAM dendrimeriron(III) complex-based plasmid deliver y / M. Wenjing [et al.] // Sci. China. 2022. Vol. 65, №4. Р. 778–788.

15. Potent Anticancer Efficacy of First-In-Class CuII and AuIII Metaled Phosphorus Dendrons with Distinct Cell Death Pathways / C.Liang [et al.] // Chem. Eur. J. 2020 № 26. Р. 5903–5910.

16. Multifunctional Low-Generation Dendrimer Nanogels as an Emerging Probe for Tumor-Specific CT/MR Dual-Modal Imaging. J. Biol. Macromol. / X.Xu [et al.] // 2023. Feb 13, №24 (2). Р. 967–976. Doi: 10.1021/acs.biomac.2c01403.

17. siAKR1C3@PPA complex nucleic acid nanoparticles inhibit castration-resistant prostate cancer in vitro / X . Cui [et al.] // Fr ont O nco l. 2022. №12. Р. 1069033. Doi: 10.3389/fonc.2022.1069033.

18. Multifunctional nanocarriers for delivering siRNA and siRNA in glioblastoma therapy: advances in nanobiotechnology-based cancer therapy / K. Shetty [et al.] // 3 Biotech. 2022. 12 (11). Р. 301. Doi: 10.1007/s13205–022–03365–2.

19. PAMAM-calix-dendrimers : Synthesis and Thiacalixarene Conformation Effecton DNA Binding / O. Mostovaya [et al.] // Int. J. Mol. Sci. 2021. Vol. 22. P.11901.

20. Non-viral systems based on PAMAM-calixdendrimers for regulatory siRNA delivery into cancer cells / P.Padnya [et al.] // Int. J. Mol. Sci. 2024. №25 (23). Р. 12614. Doi:10.3390/ijms252312614.

21. Characterization of a fluorescent 1,8-naphthalimide-func tionalized PAMAM dendrimer and its Cu(ii) complexes as cytotoxic drugs: EPR and biological studies in myeloid tumor cells / B.Canonico [et al.] // Biol. Chem. 2021. Dec. 10, №403 (3). Р. 345–360. Doi: 10.1515/hsz-2021–0388.

22. Preparing PAMAM-NK4 nano complexes and examining their in vitro growth suppression effects in breast cancer / M.Liu [et al.] // Gland Surg. 2021. №10. Р. 2695–2704. Doi: 10.21037/gs-21–443.

23. Development of 177Lu-DN(C19)-CXCR4 Ligand Nanosystem for Combinatorial Therapy in Pancreatic Cancer / M. Trujillo-Nolasco [et al.] // J. Biomed. Nanotechnol. 2021. №17 (2). Р. 263–278. Doi: 10.1166/jbn.2021.3016.

24. A Radiolabeled Self-assembled Nanoparticle Probe for Diagnosis of Lung-Metastatic Melanoma / T.Tanaka [et al.] // Biol. Pharm. Bull. 2021. №44(3). Р. 410–415. Doi: 10.1248/bpb.b20–00810.

25. Phosphorus dendrimer-based copper(II) complexes enable ultrasound-enhanced tumor theranostics / F.Yu [et al.] // Nano Today. 2020. №33. Р. 100899.