Claudin peptidomimetics modulate tissue barriers for enhanced drug delivery

拟肽 药品 药物输送 化学 克洛丹 药理学 医学 紧密连接 生物化学 有机化学
作者
Sophie Dithmer,Christian Staat,Carolin Müller,Min‐Chi Ku,Andreas Pohlmann,Thoralf Niendorf,Nora Gehne,Petra Fallier‐Becker,Ágnes Kittel,Fruzsina R. Walter,Szilvia Veszelka,Mária A. Deli,Rosel Blasig,Reiner F. Haseloff,Ingolf E. Blasig,Lars Winkler
出处
期刊:Annals of the New York Academy of Sciences [Wiley]
卷期号:1397 (1): 169-184 被引量:72
标识
DOI:10.1111/nyas.13359
摘要

The blood-brain barrier (BBB) formed by the microvascular endothelium limits cerebral drug delivery. The paraendothelial cleft is sealed by tight junctions (TJs) with a major contribution from claudin-5, which we selected as a target to modulate BBB permeability. For this purpose, drug-enhancer peptides were designed based on the first extracellular loop (ECL) of claudin-5 to allow transient BBB permeabilization. Peptidomimetics (C5C2 and derivatives, nanomolar affinity to claudin-5) size-selectively (≤40 kDa) and reversibly (12-48 h) increased the permeability of brain endothelial and claudin-5-transfected epithelial cell monolayers. Upon peptide uptake, the number of TJ strand particles diminished, claudin-5 was downregulated and redistributed from cell-cell contacts to the cytosol, and the cell shape was altered. Cellular permeability of doxorubicin (cytostatic drug, 580 Da) was enhanced after peptide administration. Mouse studies (3.5 μmol/kg i.v.) confirmed that, for both C5C2 and a d-amino acid derivative, brain uptake of Gd-diethylene-triamine penta-acetic acid (547 Da) was enhanced within 4 h of treatment. On the basis of our functional data, circular dichroism measurements, molecular modeling, and docking experiments, we suggest an association model between β-sheets flanked by α-helices, formed by claudin-5 ECLs, and the peptides. In conclusion, we identified claudin-5 peptidomimetics that improve drug delivery through endothelial and epithelial barriers expressing claudin-5.
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
开心的人杰完成签到,获得积分10
3秒前
wahaha发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI2S应助xh采纳,获得10
3秒前
liujianxin完成签到,获得积分20
5秒前
wulin314完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
烧仙草之完成签到 ,获得积分10
15秒前
活佛济公完成签到 ,获得积分10
15秒前
guoxingliu完成签到,获得积分10
16秒前
yes完成签到 ,获得积分10
16秒前
lingVing瑜完成签到 ,获得积分10
17秒前
李媛媛完成签到,获得积分10
19秒前
Natsu完成签到,获得积分10
19秒前
nicky完成签到 ,获得积分10
20秒前
奔腾小马完成签到 ,获得积分10
21秒前
斯文败类应助李宏梅采纳,获得10
22秒前
zzzzzyq完成签到 ,获得积分10
23秒前
xiaobai123456完成签到,获得积分10
23秒前
nancy完成签到 ,获得积分10
24秒前
不要再熬夜完成签到 ,获得积分10
26秒前
Much完成签到 ,获得积分10
28秒前
震动的鹏飞完成签到 ,获得积分10
32秒前
bill完成签到,获得积分10
33秒前
凉拌冰阔落完成签到 ,获得积分10
34秒前
wahaha完成签到,获得积分10
35秒前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
36秒前
强健的惠完成签到 ,获得积分10
37秒前
Sun1c7完成签到,获得积分10
39秒前
41秒前
李宏梅完成签到,获得积分10
42秒前
万能图书馆应助Mr.Ren采纳,获得10
42秒前
45秒前
王志新完成签到 ,获得积分10
45秒前
李丙首完成签到,获得积分10
46秒前
感动的沛槐完成签到,获得积分10
47秒前
顾矜应助李宏梅采纳,获得10
47秒前
还行吧完成签到 ,获得积分10
49秒前
51秒前
小虫子完成签到,获得积分10
56秒前
cata完成签到,获得积分10
56秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
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 7231854
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8858109
关于积分的说明 18684273
捐赠科研通 6897283
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3191714
关于科研通互助平台的介绍 2361333
邀请新用户注册赠送积分活动 2166058