Skip to main content
Erschienen in: Journal of Gastrointestinal Surgery 1/2017

09.08.2016 | 2016 SSAT Plenary Presentation

Restitution of Tumor Suppressor MicroRNA-145 Using Magnetic Nanoformulation for Pancreatic Cancer Therapy

verfasst von: Saini Setua, Sheema Khan, Murali M. Yallapu, Stephen W. Behrman, Mohammed Sikander, Shabia Shabir Khan, Meena Jaggi, Subhash C. Chauhan

Erschienen in: Journal of Gastrointestinal Surgery | Ausgabe 1/2017

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

Introduction

The functional significance of lost microRNAs has been reported in several human malignancies, including pancreatic cancer (PC). Our prior work has identified microRNA-145 (miR-145) as a tumor suppressor microRNA (miRNA) in pancreatic cancer. The restoration of miR-145 downregulates a number of oncogenes including mucin MUC13, a transmembrane glycoprotein that is aberrantly expressed in pancreatic cancer, thus efficiently inhibiting tumor growth in mice. However, lack of an effective tumor-specific delivery system remains an unmet clinical challenge for successful translation of microRNAs.

Methods

We developed a miRNA-145-based magnetic nanoparticle formulation (miR-145-MNPF) and assessed its anti-cancer efficacy. Physico-chemical characterization (dynamic light scattering (DLS), transmission electron microscopy (TEM) and miR-binding efficiency), cellular internalization (Prussian blue and confocal microscopy), miR-145 restitution potential (quantitative reverse-transcription PCR (qRT-PCR), and anti-cancer efficacy (proliferation, colony formation, cell migration, cell invasion assays) of this formulation were performed using clinically relevant pancreatic cancer cell lines (HPAF-II, AsPC-1).

Results

miR-145-MNPF exhibited optimal particle size and zeta potential which effectively internalized and restituted miR-145 in pancreatic cancer cells. miR-145 re-expression resulted in downregulation of MUC13, HER2, pAKT, and inhibition of cell proliferation, clonogenicity, migration, and invasion of pancreatic cancer cells.

Conclusions

miR-145-MNPF is an efficient system for miR-145 delivery and restitution in pancreas cancer that may offer a potential therapeutic treatment for PC either alone or in conjunction with conventional treatment.
Literatur
3.
4.
Zurück zum Zitat Khan S, Ebeling MC, Zaman MS, Sikander M, Yallapu MM, Chauhan N et al. MicroRNA-145 targets MUC13 and suppresses growth and invasion of pancreatic cancer. Oncotarget. 2014;5(17):7599–609.CrossRefPubMedPubMedCentral Khan S, Ebeling MC, Zaman MS, Sikander M, Yallapu MM, Chauhan N et al. MicroRNA-145 targets MUC13 and suppresses growth and invasion of pancreatic cancer. Oncotarget. 2014;5(17):7599–609.CrossRefPubMedPubMedCentral
6.
Zurück zum Zitat Kent OA, Chivukula RR, Mullendore M, Wentzel EA, Feldmann G, Lee KH et al. Repression of the miR-143/145 cluster by oncogenic Ras initiates a tumor-promoting feed-forward pathway. Genes & Development. 2010;24(24):2754–9. doi:10.1101/gad.1950610.CrossRef Kent OA, Chivukula RR, Mullendore M, Wentzel EA, Feldmann G, Lee KH et al. Repression of the miR-143/145 cluster by oncogenic Ras initiates a tumor-promoting feed-forward pathway. Genes & Development. 2010;24(24):2754–9. doi:10.​1101/​gad.​1950610.CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Gao S, Wang P, Hua Y, Xi H, Meng Z, Liu T et al. ROR functions as a ceRNA to regulate Nanog expression by sponging miR-145 and predicts poor prognosis in pancreatic cancer. Oncotarget. 2016;7(2):1608–18.PubMed Gao S, Wang P, Hua Y, Xi H, Meng Z, Liu T et al. ROR functions as a ceRNA to regulate Nanog expression by sponging miR-145 and predicts poor prognosis in pancreatic cancer. Oncotarget. 2016;7(2):1608–18.PubMed
8.
Zurück zum Zitat Yallapu MM, Othman SF, Curtis ET, Gupta BK, Jaggi M, Chauhan SC. Multi-functional magnetic nanoparticles for magnetic resonance imaging and cancer therapy. Biomaterials. 2011;32(7):1890–905.CrossRefPubMed Yallapu MM, Othman SF, Curtis ET, Gupta BK, Jaggi M, Chauhan SC. Multi-functional magnetic nanoparticles for magnetic resonance imaging and cancer therapy. Biomaterials. 2011;32(7):1890–905.CrossRefPubMed
10.
Zurück zum Zitat Yallapu MM, Othman SF, Curtis ET, Bauer NA, Chauhan N, Kumar D et al. Curcumin-loaded magnetic nanoparticles for breast cancer therapeutics and imaging applications. International Journal of Nanomedicine. 2012;7:1761–79. doi:10.2147/ijn.s29290.PubMedPubMedCentral Yallapu MM, Othman SF, Curtis ET, Bauer NA, Chauhan N, Kumar D et al. Curcumin-loaded magnetic nanoparticles for breast cancer therapeutics and imaging applications. International Journal of Nanomedicine. 2012;7:1761–79. doi:10.​2147/​ijn.​s29290.PubMedPubMedCentral
11.
Zurück zum Zitat Ibrahim AF, Weirauch U, Thomas M, Grünweller A, Hartmann RK, Aigner A. MiRNA replacement therapy through PEI-mediated in vivo delivery of miR-145 or miR-33a in colon carcinoma. Cancer Research. 2011. doi:10.1158/0008-5472.can-10-4645.PubMed Ibrahim AF, Weirauch U, Thomas M, Grünweller A, Hartmann RK, Aigner A. MiRNA replacement therapy through PEI-mediated in vivo delivery of miR-145 or miR-33a in colon carcinoma. Cancer Research. 2011. doi:10.​1158/​0008-5472.​can-10-4645.PubMed
17.
Zurück zum Zitat Jaggi M, Rao PS, Smith DJ, Wheelock MJ, Johnson KR, Hemstreet GP et al. E-cadherin phosphorylation by protein kinase D1/protein kinase C{mu} is associated with altered cellular aggregation and motility in prostate cancer. Cancer Res. 2005;65(2):483–92.PubMed Jaggi M, Rao PS, Smith DJ, Wheelock MJ, Johnson KR, Hemstreet GP et al. E-cadherin phosphorylation by protein kinase D1/protein kinase C{mu} is associated with altered cellular aggregation and motility in prostate cancer. Cancer Res. 2005;65(2):483–92.PubMed
18.
Metadaten
Titel
Restitution of Tumor Suppressor MicroRNA-145 Using Magnetic Nanoformulation for Pancreatic Cancer Therapy
verfasst von
Saini Setua
Sheema Khan
Murali M. Yallapu
Stephen W. Behrman
Mohammed Sikander
Shabia Shabir Khan
Meena Jaggi
Subhash C. Chauhan
Publikationsdatum
09.08.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Gastrointestinal Surgery / Ausgabe 1/2017
Print ISSN: 1091-255X
Elektronische ISSN: 1873-4626
DOI
https://doi.org/10.1007/s11605-016-3222-z

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2017

Journal of Gastrointestinal Surgery 1/2017 Zur Ausgabe

Häusliche Gewalt in der orthopädischen Notaufnahme oft nicht erkannt

28.05.2024 Häusliche Gewalt Nachrichten

In der Notaufnahme wird die Chance, Opfer von häuslicher Gewalt zu identifizieren, von Orthopäden und Orthopädinnen offenbar zu wenig genutzt. Darauf deuten die Ergebnisse einer Fragebogenstudie an der Sahlgrenska-Universität in Schweden hin.

Fehlerkultur in der Medizin – Offenheit zählt!

28.05.2024 Fehlerkultur Podcast

Darüber reden und aus Fehlern lernen, sollte das Motto in der Medizin lauten. Und zwar nicht nur im Sinne der Patientensicherheit. Eine negative Fehlerkultur kann auch die Behandelnden ernsthaft krank machen, warnt Prof. Dr. Reinhard Strametz. Ein Plädoyer und ein Leitfaden für den offenen Umgang mit kritischen Ereignissen in Medizin und Pflege.

Mehr Frauen im OP – weniger postoperative Komplikationen

21.05.2024 Allgemeine Chirurgie Nachrichten

Ein Frauenanteil von mindestens einem Drittel im ärztlichen Op.-Team war in einer großen retrospektiven Studie aus Kanada mit einer signifikanten Reduktion der postoperativen Morbidität assoziiert.

TAVI versus Klappenchirurgie: Neue Vergleichsstudie sorgt für Erstaunen

21.05.2024 TAVI Nachrichten

Bei schwerer Aortenstenose und obstruktiver KHK empfehlen die Leitlinien derzeit eine chirurgische Kombi-Behandlung aus Klappenersatz plus Bypass-OP. Diese Empfehlung wird allerdings jetzt durch eine aktuelle Studie infrage gestellt – mit überraschender Deutlichkeit.

Update Chirurgie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.

S3-Leitlinie „Diagnostik und Therapie des Karpaltunnelsyndroms“

Karpaltunnelsyndrom BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Karpaltunnelsyndrom ist die häufigste Kompressionsneuropathie peripherer Nerven. Obwohl die Anamnese mit dem nächtlichen Einschlafen der Hand (Brachialgia parästhetica nocturna) sehr typisch ist, ist eine klinisch-neurologische Untersuchung und Elektroneurografie in manchen Fällen auch eine Neurosonografie erforderlich. Im Anfangsstadium sind konservative Maßnahmen (Handgelenksschiene, Ergotherapie) empfehlenswert. Bei nicht Ansprechen der konservativen Therapie oder Auftreten von neurologischen Ausfällen ist eine Dekompression des N. medianus am Karpaltunnel indiziert.

Prof. Dr. med. Gregor Antoniadis
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S2e-Leitlinie „Distale Radiusfraktur“

Radiusfraktur BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Das Webinar beschäftigt sich mit Fragen und Antworten zu Diagnostik und Klassifikation sowie Möglichkeiten des Ausschlusses von Zusatzverletzungen. Die Referenten erläutern, welche Frakturen konservativ behandelt werden können und wie. Das Webinar beantwortet die Frage nach aktuellen operativen Therapiekonzepten: Welcher Zugang, welches Osteosynthesematerial? Auf was muss bei der Nachbehandlung der distalen Radiusfraktur geachtet werden?

PD Dr. med. Oliver Pieske
Dr. med. Benjamin Meyknecht
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.

S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“

Appendizitis BDC Leitlinien Webinare
CME: 2 Punkte

Inhalte des Webinars zur S1-Leitlinie „Empfehlungen zur Therapie der akuten Appendizitis bei Erwachsenen“ sind die Darstellung des Projektes und des Erstellungswegs zur S1-Leitlinie, die Erläuterung der klinischen Relevanz der Klassifikation EAES 2015, die wissenschaftliche Begründung der wichtigsten Empfehlungen und die Darstellung stadiengerechter Therapieoptionen.

Dr. med. Mihailo Andric
Berufsverband der Deutschen Chirurgie e.V.