Rational Design of Metal–Organic Frameworks for Pancreatic Cancer Therapy: from Machine Learning Screening to In Vivo Efficacy

生物相容性 紫杉醇 药物输送 体内 材料科学 胰腺癌 吉西他滨 药品 合理设计 耐受性 药理学 纳米技术 癌症 癌症研究 生物医学工程 医学 内科学 生物 不利影响 生物技术 冶金
作者
Francesca Melle,Dhruv Menon,João Conniot,Jon Ostolaza‐Paraiso,Sergio Mercado Argandona,Jhenifer Oliveira,Xu Chen,Bárbara B. Mendes,João Conde,David Fairen‐Jiménez
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (52): e2412757-e2412757 被引量:35
标识
DOI:10.1002/adma.202412757
摘要

Despite improvements in cancer survival rates, metastatic and surgery-resistant cancers, such as pancreatic cancer, remain challenging, with poor prognoses and limited treatment options. Enhancing drug bioavailability in tumors, while minimizing off-target effects, is crucial. Metal-organic frameworks (MOFs) have emerged as promising drug delivery vehicles owing to their high loading capacity, biocompatibility, and functional tunability. However, the vast chemical diversity of MOFs complicates the rational design of biocompatible materials. This study employed machine learning and molecular simulations to identify MOFs suitable for encapsulating gemcitabine, paclitaxel, and SN-38, and identified PCN-222 as an optimal candidate. Following drug loading, MOF formulations are improved for colloidal stability and biocompatibility. In vitro studies on pancreatic cancer cell lines have shown high biocompatibility, cellular internalization, and delayed drug release. Long-term stability tests demonstrated a consistent performance over 12 months. In vivo studies in pancreatic tumor-bearing mice revealed that paclitaxel-loaded PCN-222, particularly with a hydrogel for local administration, significantly reduced metastatic spread and tumor growth compared to the free drug. These findings underscore the potential of PCN-222 as an effective drug delivery system for the treatment of hard-to-treat cancers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研小白发布了新的文献求助10
1秒前
汏流萤发布了新的文献求助10
1秒前
天天快乐应助伶俐芝麻采纳,获得10
1秒前
2秒前
gyf发布了新的文献求助10
2秒前
Hello应助sang采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
熙辞辞发布了新的文献求助10
4秒前
迷人的雪糕完成签到,获得积分20
4秒前
香蕉觅云应助宁静致远采纳,获得10
4秒前
小李完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
ZJFL发布了新的文献求助10
6秒前
小秋发布了新的文献求助10
6秒前
万能图书馆应助杨杨采纳,获得10
6秒前
7秒前
Hathaway完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
深味i完成签到,获得积分10
8秒前
YHY发布了新的文献求助10
8秒前
派大星完成签到,获得积分10
9秒前
lli关闭了lli文献求助
9秒前
标致以云完成签到,获得积分10
10秒前
李爱国应助捌捌捌捌伍伍采纳,获得10
10秒前
10秒前
小马甲应助zhengxiaomin1992采纳,获得10
10秒前
Ava应助虚心日记本采纳,获得10
11秒前
11秒前
133发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
CodeCraft应助滕滕采纳,获得10
13秒前
FashionBoy应助还是卡壳采纳,获得10
13秒前
13秒前
所所应助zh采纳,获得10
13秒前
今后应助善良的孤兰采纳,获得10
14秒前
小秋完成签到,获得积分10
15秒前
gyf完成签到,获得积分20
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7737316
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9286665
关于积分的说明 20179127
捐赠科研通 7315230
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305491
关于科研通互助平台的介绍 2457821
邀请新用户注册赠送积分活动 2315034