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Molecularly engineered tumor acidity-responsive plant toxin gelonin for safe and efficient cancer therapy

Bioactive Materials 2022年第12期7卷 42-55页

作者： Guo-Bin Ding Chenchen Zhu Qian Wang Huiyan Cao Bin-Chun Li Peng Yang Roland H.Stauber Guangjun Nie Zhuoyu Li Institute of Biotechnology The Key Laboratory of Chemical Biology and Molecular Engineering of Ministry of EducationShanxi UniversityTaiyuan030006China CAS Key Laboratory for Biomedical Effects of Nanomaterials&Nanosafety National Center for Nanoscience and TechnologyBeijing100190China Nanobiomedicine Department/ENT University Medical Center MainzMainz55131Germany

Due to the unsatisfactory therapeutic efficacy and inexorable side effects of small molecule antineoplastic agents,extensive efforts have been devoted to the development of more potent macromolecular agents with *** is a plant-derived protein toxin that exhibits robust antitumor effect via inactivating ribosomesand inhibiting protein ***,its poor internalization ability to tumor cells has compromisedthe therapeutic promise of *** this study,a tumor acidity-responsive intracellular protein deliverysystem-functional gelonin(Trx-pHLIP-Gelonin,TpG)composed of a thioredoxin(Trx)tag,a pH low insertionpeptide(pHLIP)and gelonin,was designed and obtained by genetic recombination technique for the first *** could effectively enter into tumor cells under weakly acidic conditions and markedly suppress tumor cellproliferation via triggering cell apoptosis and inhibiting protein *** importantly,treatment byintravenous injection into subcutaneous SKOV3 solid tumors in a mouse model showed that TpG was much moreeffective than gelonin in curtailing tumor growth rates with negligible ***,our present worksuggests that the tumor acidity-targeted delivery manner endowed by pHLIP offers a new avenue for efficientdelivery of other bioactive substances to acidic diseased tissues.

关键词： Gelonin Biosynthesis pHLIP tumor-acidity responsive Apoptosis Cancer therapy

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