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Super resolution imaging of nanoPMOs for cancer drug delivery

Description du projet

Optimiser les nanovecteurs libérant le médicament pour un usage clinique

Ces dernières années ont été marquées par le développement des vecteurs libérant des médicaments basés sur la nanotechnologie. Cependant, le manque d’information sur les différentes caractéristiques structurales et biologiques de ces nanovecteurs a limité leurs applications thérapeutiques. Pour répondre à cela, le projet MANTARGET, financé par l’UE, optimise les propriétés physicochimiques telles que la taille, la forme et la chimie de surface de nanovecteurs biodégradables adaptés pour des applications cliniques. L’idée est de développer des nanovecteurs capables de cibler des récepteurs mannose-6-phosphate surexprimés en cas de cancer de la prostate et de déterminer leur spécificité cellulaire, leur interaction et leur dégradation après internalisation intracellulaire, par microscopie à super-résolution (STORM). Cependant, il est essentiel d’étudier la toxicité de ces nanovecteurs préalablement à leur application clinique visant à larguer des agents chimiothérapeutiques dans les cellules cancéreuses.

Objectif

In recent years, nanomaterial-based various drug delivery carriers have been developed for the potential targeted cancer therapy. However, still the advanced study for optimization of size, shape, surface chemistry of the nanocarrier and observation of biological interaction and evaluation of such nanocarrier are not well-developed that limit their use for the efficient clinical applications. Therefore, superior understandings of the cellular interaction of the nanocarrier with different physicochemical properties are essential and challenging for improved the cancer treatments. In this project, we will focus on the optimization of different physicochemical properties of nanocarrier such as size, shape, surface chemistry and etc via investigation of its biological interaction and evaluation by a potent imaging technique. For this purpose, we will synthesize a library of efficient biodegradable drug delivery carrier periodic mesoporous organosilica nanoparticles (nanoPMOs) with
controlled size and shape and then functionalized with different targeting ligands with the controlled number per nanoparticle for mannose-6-phosphate receptor over-expressed prostate cancer. Then we will study the nanoPMOs-prostate cancer cell interactions, internalization pathway and intracellular degradation of nanoPMOs through the stochastic optical reconstruction microscopy (STORM). We will further evaluate the drug delivery efficacy of nanoPMOs and toxicity mechanism of drug loaded nanoPMOs to support microscopic observation. Thus the result of this biological interaction and evaluation of nanoPMOs with different physicochemical properties via super-resolution microscope STORM will help to develop a novel drug delivery carrier for prostate cancer therapy with optimal properties for clinical applications.

Coordinateur

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Contribution nette de l'UE
€ 184 707,84
Adresse
RUE MICHEL ANGE 3
75794 Paris
France

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Région
Ile-de-France Ile-de-France Paris
Type d’activité
Research Organisations
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Coût total
€ 184 707,84