Nanomedicines targeting protease-activated receptor 2 in endosomes provide sustained analgesia
Notice bibliographique
Résumé
Although many internalized G protein-coupled receptors (GPCRs) continue to signal, the mechanisms and outcomes of intracellular GPCR signaling are uncertain due to the challenges of measuring organelle-specific signals and of selectively antagonizing receptors in intracellular compartments. Herein, genetically encoded biosensors targeted to the plasma membrane and early endosomes were used to analyze compartmentalized signaling of protease-activated receptor 2 (PAR 2 ); the propensity of nanoparticles (NPs) to accumulate in endosomes was leveraged to preferentially antagonize intracellular PAR 2 signaling of pain. PAR 2 agonists evoked sustained activation of PAR 2 , Gαq, and β-arrestin-1 in early endosomes and activated extracellular signal regulated kinase (ERK) in the cytosol and nucleus, measured with targeted biosensors. Fluorescent dendrimer and core-shell polymeric NPs accumulated in endosomes of HEK293T cells, colonic epithelial cells, and nociceptors, detected by confocal microscopy. NPs efficiently encapsulated and slowly released AZ3451, a negative allosteric PAR 2 modulator. NP-encapsulated AZ3451, but not unencapsulated AZ3451, rapidly and completely reversed PAR 2 , Gαq, and β-arrestin-1 activation in early endosomes and ERK activation in the cytosol and nucleus. When administered into the mouse colon lumen, fluorescent dendrimer NPs accumulated in endosomes of colonocytes and polymeric NPs accumulated in neurons, sites of PAR 2 expression. Both NP formulations of AZ3451, but not unencapsulated AZ3451, caused long-lasting analgesia and normalized aberrant behavior in preclinical models of inflammatory bowel disease. These results provide evidence that PAR 2 endosomal signaling mediates pain and that nanomedicines that antagonize PAR 2 in endosomes effectively relieve pain. NP-mediated delivery may improve the efficacy of other GPCR antagonists for treatment of diverse diseases.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».