Novel cationic transport agents for oligonucleotide delivery into primary leukemic cells

0108989 - UMG-J 20043211 RIV US eng J - Journal Article
Králová, Jarmila - Dvořák, Michal - Král, V.
Novel cationic transport agents for oligonucleotide delivery into primary leukemic cells.
[Nové kationtové transportní látky pro přenos oligonukleotidů do primárních leukemických buněk.]
Journal of Medicinal Chemistry. Roč. 46, č. 11 (2003), s. 2049-2056. ISSN 0022-2623. E-ISSN 1520-4804
R&D Projects: GA ČR GV301/98/K042; GA ČR GA301/01/0976; GA ČR GA203/02/0420
Institutional research plan: CEZ:AV0Z5052915
Keywords : oligonucleotide delivery * primary leukemic cells * antisense effect
Subject RIV: EB - Genetics ; Molecular Biology
Impact factor: 4.820, year: 2003

The main aim of this work was to elaborate the delivery system for oligonucleotide (ODN into primary leukemic cells. Novel cationic compounds forming complexes with ODN were prepared, and their transporting ability tested. Two cationic porphyrin derivatives (2 and 3) were found to be at least 1 order of magnitude more efficient in this respect than commercially available agents. The ODN transporting capacity of novel compounds was dependent on the magnitude and the nature of their positive charges as well as on the porphyrin/ODN molar ratio. Porphyrin-ODN complexes were internalized into cells, and their dissociation was demonstrated by accumulation of fluorescein isothiocyanate-ODN fluorescence in the nucleus. Importantly, porphyrin 3 significantly protected complexed ODN against degradation and efficiently mediated the specific antisense effect on targeted v-Myb expression, resulting in reproducible growth inhibition of treated cells. Low toxicity, serum compatibility, and water solubility of porphyrin 3 make this compound a promising novel tool for modulation of gene expression in primary leukemic cells

Hlavním cílem této práce bylo připravit systém pro vnesení oligonukleotidů (ODN) do primárních leukemických buněk. Byly připraveny nové kationtové sloučeniny tvořící komplexy s ODN a byla testována jejich transportní kapacita. Bylo zjištěno, že dva kationtové porfyrinové deriváty (2 a 3) jsou v tomto ohledu nejméně o jeden řád účinnější než komerční preparáty. Kapacita přenosu ODN u těchto nových sloučenin závisela na velikosti a charakteru jejich pozitivních nábojů a také na molárním poměru porfyrin/ODN. Komplexy porfyrin-ODN byly vneseny do buněk a jejich disociace byla prokázána soustředěním fluorescence fluorescein-izothiokyanátu-ODN v jádře. Důležité je to, že porfyrin 3 výrazně chránil ODN v komplexu před degradací a účinně zprostředkovával specifický antisense účinek na cílenou expresi v-Myb, což vedlo k opakovatelné růstové inhibici testovaných buněk. Nízká toxicita, sérová kompatibilita a rozpustnost ve vodě předurčuje porfyrin 3 jako slibný nový nástroj modulace genové exprese v primárních leukemických buňkách
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0016103