Nanocarriers for delivery of antioxidants to endothelium

用于将抗氧化剂递送至内皮的纳米载体

基本信息

  • 批准号:
    6816060
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 39.63万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2004
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2004-08-11 至 2008-04-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Vascular oxidant stress plays a key role in many pathologic states including hyperoxia, inflammation, ischemia, pulmonary and cardiovascular diseases. However, current antioxidant therapies are not effective, in part due to sub-optimal delivery to endothelial cells (EC). Previous studies have shown that the antioxidant enzyme (AOE) catalase (that detoxifies freely diffusing H2O2) conjugated with antibodies to endothelial Cell Adhesion Molecules (CAM) accumulates in EC after intravenous injection and protects animals against acute oxidant lung injury. Unfortunately, anti-CAM/AOE conjugates are eliminated from the blood and degraded in the EC within a few hours, affording only transient effects. In order to solve this problem and to achieve higher therapeutic duration and utility, we propose to load catalase into H2O2-permeable, anti-CAM targeted di-block PEG-PLGA Polymer Nano-Carriers (PNC) that would prolong the AOE circulation and protect from lysosomal proteolysis. Pilot data show that catalase loaded inside stealth anti-CAM/PNC degrades H2O2, binds to and protects EC from oxidant injury, circulates in animals for a prolonged time, and accumulates in the lung vasculature. The goal of this grant is to explore, test and optimize this strategy, pursuing the following Specific Aims: 1. Optimize the design of PNC for AOE delivery to EC. PEG-PLA PNC formulation, composition, size, AOE loading, activity and protease resistance, rate of pH-dependent degradation, coupling of anti-CAM, binding, uptake and metabolism by EC, and protection of EC will be studied and optimized in vitro. 2. Characterize the behavior and targeting of anti-CAM/PNC/AOE in vivo. Their blood clearance, systemic effects, biodistribution, EC binding, pulmonary targeting, optimal administration routes and persistence in lungs will be tested in naive animals and animals with oxidant vascular stress. 3. Evaluate the effects of anti-CAM/PNC/AOE in animals. Mouse models of acute H2O2 generation in the pulmonary vasculature and sub-acute oxidant stress in the lungs (hyperoxia) will be employed to evaluate the degree and duration of protection, and refine regimens of AOE targeting and mechanisms of protection. Completion of these Aims will be a major step towards the long-term goal of our research, which is translation of this promising new technology platform into the clinical domain.
描述(由申请人提供): 血管氧化剂应激在许多病理状态中起关键作用,包括高氧,炎症,缺血,肺部和心血管疾病。然而,当前的抗氧化剂疗法无效,部分是由于向内皮细胞(EC)的次优递送。先前的研究表明,抗氧化剂(AOE)过氧化酶(AOE)过氧化酶(解毒,自由扩散H2O2)与静脉注射后EC中内皮细胞粘附分子(CAM)结合在EC中积聚并保护动物免受急性氧化剂肺损伤。不幸的是,抗CAM/AOE共轭物被从血液中消除,并在几个小时内降解在EC中,仅带来短暂效应。为了解决这个问题并实现更高的治疗持续时间和实用性,我们建议将过氧化氢酶加载到H2O2渗透的,抗CAM的靶向Di-block PEG-PEG-PE-PLGA聚合物纳米载体(PNC)中,以延长AOE循环并保护溶酶体蛋白质溶解度。试点数据表明,在隐形抗CAM/PNC内部加载的过氧化氢酶降解H2O2,结合并保护EC免受氧化剂损伤,长时间在动物中循环,并在肺脉管系统中积聚。这笔赠款的目的是探索,测试和优化此策略,追求以下特定目的:1。优化PNC的AOE送达EC的设计。 PEG-PLA PNC公式,组成,大小,AOE载荷,活性和蛋白酶抗性,pH依赖性降解速率,抗CAM的耦合,EC的结合,摄取和代谢以及EC的保护将在体外研究和优化。 2。表征抗CAM/PNC/AOE在体内的行为和靶向。它们的血液清除,全身作用,生物分布,EC结合,肺靶向,最佳给药路线和肺部的持久性将在具有氧化剂血管应激的天真动物和动物中进行测试。 3。评估动物抗CAM/PNC/AOE的影响。肺脉管系统中急性H2O2生成的小鼠模型将使用肺中的肺部和亚急性氧化应激(高氧)来评估保护的程度和保护持续时间,以及AOE靶向和机理的精炼方案。这些目标的完成将是朝着我们研究的长期目标迈出的重要一步,这是将这个有前途的新技术平台转化为临床领域。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(2)
Targeted endothelial delivery of nanosized catalase immunoconjugates protects lung grafts donated after cardiac death.
  • DOI:
    10.1097/tp.0b013e318226bc6b
  • 发表时间:
    2011-08-27
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.2
  • 作者:
    Preissler G;Loehe F;Huff IV;Ebersberger U;Shuvaev VV;Bittmann I;Hermanns I;Kirkpatrick JC;Fischer K;Eichhorn ME;Winter H;Jauch KW;Albelda SM;Muzykantov VR;Wiewrodt R
  • 通讯作者:
    Wiewrodt R
NO gets a test ride on high-tech transporting nanodevices: A commentary on "Sustained-release nitric oxide from long-lived circulating nanoparticles".
  • DOI:
    10.1016/j.freeradbiomed.2010.05.022
  • 发表时间:
    2010-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    V. Muzykantov
  • 通讯作者:
    V. Muzykantov
Modulation of endothelial targeting by size of antibody-antioxidant enzyme conjugates.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Vladimir R Muzykantov其他文献

Vladimir R Muzykantov的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Vladimir R Muzykantov', 18)}}的其他基金

BC-mediated delivery of thromboprophylaxis
BC 介导的血栓预防
  • 批准号:
    10277205
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Dual drug delivery to lung/blood interface in respiratory infections.
在呼吸道感染中向肺/血液界面双重给药。
  • 批准号:
    10179690
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
BC-mediated delivery of thromboprophylaxis
BC 介导的血栓预防
  • 批准号:
    10475755
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Dual drug delivery to lung/blood interface in respiratory infections.
在呼吸道感染中向肺/血液界面双重给药。
  • 批准号:
    10614476
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Dual drug delivery to lung/blood interface in respiratory infections.
在呼吸道感染中向肺/血液界面双重给药。
  • 批准号:
    10393610
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
BC-mediated delivery of thromboprophylaxis
BC 介导的血栓预防
  • 批准号:
    10652489
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Vascular Targeting of Nanocarriers for RNA
RNA 纳米载体的血管靶向
  • 批准号:
    10343691
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Vascular Targeting of Nanocarriers for RNA
RNA 纳米载体的血管靶向
  • 批准号:
    10093767
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Vascular Targeting of Nanocarriers for RNA
RNA 纳米载体的血管靶向
  • 批准号:
    10560629
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Vascular delivery of nanocarriers by erythrocyres
红细胞对纳米载体的血管输送
  • 批准号:
    9922385
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:

相似国自然基金

抗氧化剂/活性离子时序释放复合支架构建及其修复糖尿病骨缺损的机制研究
  • 批准号:
    32360232
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    34 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
塑料抗氧化剂内分泌干扰转化产物的识别与环境行为研究
  • 批准号:
    22306042
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
农用地膜抗氧化剂的土壤污染特征及其微生物效应与机制研究
  • 批准号:
    42377223
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
自然水体轮胎抗氧化剂高毒醌类衍生物非靶向识别及生物转化机制
  • 批准号:
    42377360
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
取代对苯二胺抗氧化剂及其醌衍生物的人体内暴露标志物研究
  • 批准号:
    22306031
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Biology the initiator: Harnessing Reactive Oxygen Species for Biocompatible Polymerization
生物学引发者:利用活性氧进行生物相容性聚合
  • 批准号:
    10667740
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Pentagalloyl glucose as an inhibitor of monosodium urate induced inflammation
五没食子酰葡萄糖作为尿酸钠诱导炎症的抑制剂
  • 批准号:
    10535379
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Defining the role of phosphatidic acid as an allosteric regulator of mitochondrial glutaminase
定义磷脂酸作为线粒体谷氨酰胺酶变构调节剂的作用
  • 批准号:
    10639525
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Heme-, Redox-, and CO-dependent Regulation of Heme Homeostasis
血红素稳态的血红素、氧化还原和CO依赖性调节
  • 批准号:
    10660290
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
Regulation of plasma LDL and HDL by microRNA-541-3p
microRNA-541-3p 对血浆 LDL 和 HDL 的调节
  • 批准号:
    10733641
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.63万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了