Ionizable Lipid Nanoparticle-Mediated TRAIL mRNA Delivery in the Tumor Microenvironment to Inhibit Colon Cancer Progression

dc.creatorWalison Nunes da Silva
dc.creatorPedro Augusto Carvalho Costa
dc.creatorSérgio Ricardo Aluotto Scalzo Júnior
dc.creatorHeloisa Athaydes Seabra Ferreira
dc.creatorPedro Henrique Dias Moura Prazeres
dc.creatorCaroline Leonel Vasconcelos Campos
dc.creatorMarco Túllio Rodrigues Alves
dc.creatorNatália Jordana Alves da Silva
dc.creatorAna Luiza de Castro Santos
dc.creatorLays Cordeiro Guimarães
dc.creatorMaria Eduarda Chen Ferris
dc.creatorAjay Thatte
dc.creatorAlex Hamilton
dc.creatorKelly Alves Bicalho
dc.creatorAnderson Oliveira Lobo
dc.creatorHelton da Costa Santiago
dc.creatorLucíola da Silva Barcelos
dc.creatorMaria Marta Figueiredo
dc.creatorMauro Martins Teixeira
dc.creatorVivian Vasconcelos Costa
dc.creatorMichael Mitchell
dc.creatorFrédéric Frézard
dc.creatorPedro Pires Goulart Guimaraes
dc.date.accessioned2026-04-28T20:38:36Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractIntroduction: Immunotherapy has revolutionized cancer treatment by harnessing the immune system to enhance antitumor responses while minimizing off-target effects. Among the promising cancer-specific therapies, tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) has attracted significant attention. Methods: Here, we developed an ionizable lipid nanoparticle (LNP) platform to deliver TRAIL mRNA (LNP-TRAIL) directly to the tumor microenvironment (TME) to induce tumor cell death. Our LNP-TRAIL was formulated via microfluidic mixing and the induction of tumor cell death was assessed in vitro. Next, we investigated the ability of LNP-TRAIL to inhibit colon cancer progression in vivo in combination with a TME normalization approach using Losartan (Los) or angiotensin 1– 7 (Ang(1– 7)) to reduce vascular compression and deposition of extracellular matrix in mice. Results: Our results demonstrated that LNP-TRAIL induced tumor cell death in vitro and effectively inhibited colon cancer progression in vivo, particularly when combined with TME normalization induced by treatment Los or Ang(1– 7). In addition, potent tumor cell death as well as enhanced apoptosis and necrosis was found in the tumor tissue of a group treated with LNP-TRAIL combined with TME normalization. Discussion: Together, our data demonstrate the potential of the LNP to deliver TRAIL mRNA to the TME and to induce tumor cell death, especially when combined with TME normalization. Therefore, these findings provide important insights for the development of novel therapeutic strategies for the immunotherapy of solid tumors.
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.2147/IJN.S452896
dc.identifier.issn1178-2013
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1843/2592
dc.languageInglêspt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Gerais
dc.relation.ispartofInternational Journal of Nanomedicine
dc.rightsAcesso aberto
dc.subjectNeoplasias do colo
dc.subjectRNA mensageiro
dc.subjectLigante indutor de apoptose relacionado a TNF
dc.subjectImunoterapia
dc.subject.otherImmunotherapy
dc.subject.otherTRAIL
dc.subject.othermRNA
dc.subject.otherLipid nanoparticle
dc.subject.otherLosartan
dc.subject.otherAngiotensin (1– 7)
dc.titleIonizable Lipid Nanoparticle-Mediated TRAIL mRNA Delivery in the Tumor Microenvironment to Inhibit Colon Cancer Progression
dc.title.alternativeAdministração de mRNA de TRAIL mediada por nanopartículas lipídicas ionizáveis ​​no microambiente tumoral para inibir a progressão do câncer de cólon
dc.typeArtigo de periódico
local.citation.epage2673
local.citation.spage2655
local.citation.volume19
local.description.resumoIntrodução: A imunoterapia revolucionou o tratamento do câncer ao utilizar o sistema imunológico para potencializar as respostas antitumorais, minimizando os efeitos colaterais. Dentre as terapias promissoras específicas para o câncer, o ligante indutor de apoptose relacionado ao fator de necrose tumoral (TRAIL) tem atraído considerável atenção. Métodos:Neste estudo, desenvolvemos uma plataforma de nanopartículas lipídicas ionizáveis ​​(LNP) para administrar mRNA de TRAIL (LNP-TRAIL) diretamente ao microambiente tumoral (TME) e induzir a morte de células tumorais. Nossa LNP-TRAIL foi formulada por meio de mistura microfluídica e a indução da morte celular tumoral foi avaliada in vitro. Em seguida, investigamos a capacidade da LNP-TRAIL de inibir a progressão do câncer de cólon in vivo em combinação com uma abordagem de normalização do TME utilizando Losartana (Los) ou angiotensina 1-7 (Ang(1-7)) para reduzir a compressão vascular e a deposição de matriz extracelular em camundongos. Resultados: Nossos resultados demonstraram que a LNP-TRAIL induziu a morte de células tumorais in vitro e inibiu efetivamente a progressão do câncer de cólon in vivo, particularmente quando combinada com a normalização do TME induzida pelo tratamento com Losartana ou Ang(1-7). Além disso, observou-se potente morte celular tumoral, bem como aumento da apoptose e necrose no tecido tumoral do grupo tratado com LNP-TRAIL em combinação com a normalização do TME. Discussão: Em conjunto, nossos dados demonstram o potencial das LNP para fornecer mRNA de TRAIL ao microambiente tumoral (TME) e induzir a morte de células tumorais, especialmente quando combinadas com a normalização do TME. Portanto, esses achados fornecem informações importantes para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para a imunoterapia de tumores sólidos.
local.publisher.countryBrasil
local.publisher.departmentICB - DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA E BIOFÍSICA
local.publisher.departmentICB - DEPARTAMENTO DE PATOLOGIA
local.publisher.departmentICB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIA
local.publisher.departmentICB - DEPARTAMENTO DE MORFOLOGIA
local.publisher.initialsUFMG
local.subject.cnpqCIENCIAS BIOLOGICAS::IMUNOLOGIA
local.url.externahttps://www.dovepress.com/ionizable-lipid-nanoparticle-mediated-trail-mrna-delivery-in-the-tumor-peer-reviewed-fulltext-article-IJN

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 2 de 2
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
2.15 KB
Formato:
Plain Text
Descrição:
License file
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
Ionizable Lipid Nanoparticle-Mediated TRAIL mRNA Delivery in the Tumor Microenvironment to Inhibit Colon Cancer Progression.pdf
Tamanho:
8.15 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format

Licença do pacote

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
2.07 KB
Formato:
Item-specific license agreed to upon submission
Descrição: