Published August 16, 2021
| Version v1
Publication
Open
Chimeric virus-like particles (VLPs) designed from shrimp nodavirus (MrNV) capsid protein specifically target EGFR-positive human colorectal cancer cells
Creators
- 1. Mahidol University
- 2. Navamindradhiraj University
- 3. Institut de Biologie Valrose
- 4. Walailak University
Description
Abstract Recombinant MrNV capsid protein has been shown to effectively deliver plasmid DNA and dsRNA into Sf9 insect cells and shrimp tissues. To extend its application to cancer cell-targeting drug delivery, we created three different types of chimeric MrNV virus-like particles (VLPs) (R-MrNV, I-MrNV, and E-MrNV) that have specificity toward the epidermal growth factor receptor (EGFR), a cancer cell biomarker, by incorporating the EGFR-specific GE11 peptide at 3 different locations within the host cell recognition site of the capsid. All three chimeric MrNV-VLPs preserved the ability to form a mulberry-like VLP structure and to encapsulate EGFP DNA plasmid with an efficiency comparable to that previously reported for normal MrNV (N-MrNV). Compared to N-MrNV, the chimeric R-MrNV and E-MrNV carrying the exposed GE-11 peptide showed a significantly enhanced binding and internalization abilities that were specific towards EGFR expression in colorectal cancer cells (SW480). Specific targeting of chimeric MrNV to EGFR was proven by both EGFR silencing with siRNA vector and a competition with excess GE-11 peptide as well as the use of EGFR-negative colorectal cells (SW620) and breast cancer cells (MCF7). We demonstrated here that both chimeric R-MrNV and E-MrNV could be used to encapsulate cargo such as exogenous DNA and deliver it specifically to EGFR-positive cells. Our study presents the potential use of surface-modified VLPs of shrimp virus origin as nanocontainers for targeted cancer drug delivery.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
ثبت أن بروتين قفيصة MrNV المؤتلف التجريدي يقدم بشكل فعال الحمض النووي البلازميدي و dsRNA إلى خلايا حشرة Sf9 وأنسجة الروبيان. لتوسيع نطاق تطبيقه على توصيل الأدوية التي تستهدف الخلايا السرطانية، أنشأنا ثلاثة أنواع مختلفة من الجسيمات الخيمرية الشبيهة بفيروس MrNV (VLPs) (R - MrNV و I - MrNV و E - MrNV) التي لها خصوصية تجاه مستقبل عامل نمو البشرة (EGFR)، وهو مؤشر حيوي للخلايا السرطانية، من خلال دمج ببتيد GE11 الخاص بـ EGFR في 3 مواقع مختلفة داخل موقع التعرف على الخلايا المضيفة للقفيصة. حافظت جميع الخيمرات الثلاثة MrNV - VLPs على القدرة على تشكيل بنية VLP شبيهة بالتوت وتغليف بلازميد الحمض النووي EGFP بكفاءة مماثلة لتلك التي تم الإبلاغ عنها سابقًا لـ MrNV العادي (N - MrNV). مقارنة بـ N - MrNV، أظهر R - MrNV و E - MrNV الخيالي الذي يحمل الببتيد المكشوف GE -11 قدرات ربط واستيعاب معززة بشكل كبير كانت محددة تجاه تعبير EGFR في خلايا سرطان القولون والمستقيم (SW480). تم إثبات استهداف محدد لـ MrNV الخيمري إلى EGFR من خلال إسكات EGFR باستخدام ناقل siRNA ومنافسة مع ببتيد GE -11 الزائد بالإضافة إلى استخدام خلايا القولون والمستقيم سلبية EGFR (SW620) وخلايا سرطان الثدي (MCF7). لقد أظهرنا هنا أنه يمكن استخدام كل من R - MrNV و E - MrNV لتغليف البضائع مثل الحمض النووي الخارجي وتسليمها على وجه التحديد إلى الخلايا الموجبة لـ EGFR. تعرض دراستنا الاستخدام المحتمل لـ VLPs المعدلة سطحيًا من أصل فيروس الروبيان كحاويات نانوية لتوصيل أدوية السرطان المستهدفة.Translated Description (French)
Résumé Il a été démontré que la protéine de capside MrNV recombinante délivre efficacement l'ADN plasmidique et l'ARNdb dans les cellules d'insectes Sf9 et les tissus de crevettes. Pour étendre son application à l'administration de médicaments ciblant les cellules cancéreuses, nous avons créé trois types différents de particules chimériques de type virus MrNV (VLP) (R-MrNV, I-MrNV et E-MrNV) qui ont une spécificité envers le récepteur du facteur de croissance épidermique (EGFR), un biomarqueur des cellules cancéreuses, en incorporant le peptide GE11 spécifique de l'EGFR à 3 endroits différents dans le site de reconnaissance des cellules hôtes de la capside. Les trois MrNV-VLP chimériques ont conservé la capacité de former une structure VLP semblable à celle du mûrier et d'encapsuler le plasmide ADN de l'EGFP avec une efficacité comparable à celle précédemment rapportée pour le MrNV normal (N-MrNV). Par rapport au N-MrNV, les R-MrNV et E-MrNV chimériques portant le peptide GE-11 exposé ont montré des capacités de liaison et d'internalisation significativement améliorées qui étaient spécifiques de l'expression de l'EGFR dans les cellules cancéreuses colorectales (SW480). Le ciblage spécifique du MrNV chimérique sur l'EGFR a été prouvé à la fois par le silençage de l'EGFR avec un vecteur siRNA et une compétition avec un excès de peptide GE-11 ainsi que par l'utilisation de cellules colorectales EGFR-négatives (SW620) et de cellules cancéreuses du sein (MCF7). Nous avons démontré ici que le R-MrNV chimérique et l'E-MrNV pouvaient être utilisés pour encapsuler une cargaison telle que de l'ADN exogène et l'administrer spécifiquement aux cellules positives pour l'EGFR. Notre étude présente l'utilisation potentielle des VLP modifiées en surface d'origine virale de crevette comme nanoconteneurs pour l'administration ciblée de médicaments anticancéreux.Translated Description (Spanish)
Resumen Se ha demostrado que la proteína de la cápside de MrNV recombinante administra eficazmente ADN plasmídico y ARNbc en células de insecto Sf9 y tejidos de camarón. Para extender su aplicación a la administración de fármacos dirigidos a células cancerosas, creamos tres tipos diferentes de partículas quiméricas similares al virus MrNV (VLP) (R-MrNV, I-MrNV y E-MrNV) que tienen especificidad hacia el receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR), un biomarcador de células cancerosas, incorporando el péptido GE11 específico de EGFR en 3 ubicaciones diferentes dentro del sitio de reconocimiento de la célula huésped de la cápside. Las tres MrNV-VLP quiméricas conservaron la capacidad de formar una estructura de VLP similar a una morera y de encapsular el plásmido de ADN de EGFP con una eficiencia comparable a la informada anteriormente para MrNV normal (N-MrNV). En comparación con N-MrNV, los R-MrNV y E-MrNV quiméricos que portaban el péptido GE-11 expuesto mostraron una capacidad de unión e internalización significativamente mejorada que era específica hacia la expresión de EGFR en células de cáncer colorrectal (SW480). El direccionamiento específico de MrNV quimérico a EGFR se demostró mediante el silenciamiento de EGFR con el vector de ARNip y una competencia con el exceso de péptido GE-11, así como el uso de células colorrectales negativas para EGFR (SW620) y células de cáncer de mama (MCF7). Demostramos aquí que tanto el R-MrNV quimérico como el E-MrNV podrían usarse para encapsular carga, como el ADN exógeno, y administrarlo específicamente a las células positivas para EGFR. Nuestro estudio presenta el uso potencial de VLP modificadas en la superficie de origen del virus del camarón como nanocontenedores para la administración dirigida de fármacos contra el cáncer.Files
s41598-021-95891-x.pdf.pdf
Files
(5.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7cb3e786e425b681231c9a417e4f5004
|
5.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تستهدف الجسيمات الشبيهة بالفيروسات الكميرية (VLPs) المصممة من بروتين القفيصة لفيروس الروبيان العقدي (MrNV) على وجه التحديد خلايا سرطان القولون والمستقيم البشرية الموجبة لـ EGFR
- Translated title (French)
- Les particules chimériques de type viral (VLP) conçues à partir de la protéine de capside du nodavirus de crevette (MrNV) ciblent spécifiquement les cellules cancéreuses colorectales humaines EGFR-positives
- Translated title (Spanish)
- Las partículas quiméricas similares a virus (VLP) diseñadas a partir de la proteína de la cápside del nodavirus del camarón (MrNV) se dirigen específicamente a las células de cáncer colorrectal humano positivas para EGFR
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3194599174
- DOI
- 10.1038/s41598-021-95891-x
References
- https://openalex.org/W1803102843
- https://openalex.org/W1915814871
- https://openalex.org/W1972964821
- https://openalex.org/W1976122320
- https://openalex.org/W1978522846
- https://openalex.org/W1979379702
- https://openalex.org/W1982200877
- https://openalex.org/W1994744496
- https://openalex.org/W1995750141
- https://openalex.org/W2001635522
- https://openalex.org/W2011399997
- https://openalex.org/W2011773910
- https://openalex.org/W2012874922
- https://openalex.org/W2016679429
- https://openalex.org/W2025256306
- https://openalex.org/W2031260779
- https://openalex.org/W2045647323
- https://openalex.org/W2062590613
- https://openalex.org/W2065471618
- https://openalex.org/W2065547460
- https://openalex.org/W2068746216
- https://openalex.org/W2081477031
- https://openalex.org/W2089190345
- https://openalex.org/W2091150617
- https://openalex.org/W2091785800
- https://openalex.org/W2096569427
- https://openalex.org/W2098733945
- https://openalex.org/W2119791339
- https://openalex.org/W2139816883
- https://openalex.org/W2151220446
- https://openalex.org/W2152986015
- https://openalex.org/W2284921669
- https://openalex.org/W2297943438
- https://openalex.org/W2316459203
- https://openalex.org/W2332714309
- https://openalex.org/W2516491519
- https://openalex.org/W2524230443
- https://openalex.org/W2526500361
- https://openalex.org/W2562690513
- https://openalex.org/W2612655217
- https://openalex.org/W2887335168
- https://openalex.org/W2915181056
- https://openalex.org/W3150180356