Russian Journal of BiotherapyRussian Journal of BiotherapyРоссийский биотерапевтический журнал1726-97841726-9792Publishing House ABV Press81410.17650/1726-9784-2016-15-2-90-96REVIEWSОБЗОРЫ ЛИТЕРАТУРЫLiposomes as target delivery of antitumor drugsЛипосомы для направленной доставки противоопухолевых препаратовRaikovA. O.РайковА. О.
Russian Federation
HashemA. .ХашемА. .
Russian Federation
BaryshnikovaM. A.БарышниковаМария Анатольевна
Russian Federation
ma_ba@mail.ruI. M. Sechenov First Moscow State Medical UniversityГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава РоссииN.N. Blokhin Russian Cancer Research Center, Ministry of Health of RussiaФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России30062016152909610042018https://bioterapevt.abvpress.ru/jour/article/view/814

Target delivery of antitumor drugs to cancer cells seems to be the very promising way of cancer therapy. The study on the application of immunoliposomes as nanocontainers for anticancer drugs started in the 90-ies. Immunoliposomal drug formulations of antitumor preparations have some advantages over traditional forms of drugs: lipid capsule reduces toxicity of drug due to the selective delivery to tumor and improves its bioavailability. However, despite these benefits, at present immunoliposomal drugs application is limited in the clinic. This review discusses current research status in field of development immunoliposomes and the possible targets for anticancer immuno-liposomes.

Направленная доставка противоопухолевых препаратов к опухолевым клеткам-мишеням кажется весьма многообещающим способом терапии злокачественных новообразований. Исследования по применению иммунолипосом в качестве наноконтейнеров для лекарств начались еще в 90-е гг. ХХв. Иммунолипосомальная лекарственная форма противоопухолевых лекарств имеет преимущества перед традиционными лекарственными формами: благодаря липидной оболочке снижается токсичность препарата, за счет селективной доставки в опухолевую ткань повышается его биодоступность. Однако, несмотря на эти преимущества, на сегодняшний день иммунолипосомальные препараты не используются в клинике. В обзоре рассматриваются современные исследования в области разработки и изучения иммунолипосомальных противоопухолевых препаратов и мишеней для направленной доставки.

липосомыиммунолипосомынаправленная доставкапротивоопухолевая лекарственная терапияliposomesimmunoliposomestarget deliveryantitumor drug therapyLangmuir I. The constitution and structural properties of solids and liquids. II. Liquids. J Am Chem Soc 1917;39:1848-906.Gorter E., Grendel F. On bimolecular layers of lipoids on the chromocytes of the blood. J Exp Med 1925;41:439-43.Danielli J.F., Davson H. A contribution to the theory of permebaility of thin films. J Cell Comp Physiol 1925;5:495-508.Singer S.J., Nicolson G.L. The fluid mosaic model of the structure of cell membranes. Science 1972;175(4023):720-31. PMID: 4333397.Bangham A.D., Standish M.M., Watkins J.C. Diffusion of univalent ions across the lamellae of swollen phospholipids. J Mol Biol 1965;13(1):238-52. PMID: 5859039.Gregoriadis G. The carrier potential of liposomes in biology and medicine (second of two parts). N Engl J Med 1976;295(14):765-70. PMID: 785256.Gregoriadis G., Leathwood P.D., Ryman B.E. Enzyme entrapment in liposomes FEBS Lett 1971;14(2):95-9. PMID: 11945728.Gregoriadis G., Ryman B.E. Liposomes as carriers of enzymes or drugs: a new approach to the treatment of storage diseases. Biochem J 1971;124(5):58. PMID: 5130994.Gregoriadis G. Liposome research in drug delivery: the early days. J Drug Target. 2008;16(7):520-4. doi: 10.1080/10611860802228350. PMID: 18686120.Оборотова Н.А., Толчева Е.В. Липосомы как транспортное средство для доставки биологически активных молекул. Российский биотерапевтический журнал 2006;5(1):54-61.Lichtenberg D., Barenholz Y. Liposomes: preparation, characterisation and preservation. Methods Biochem Anal 1988;33:337-462. PMID: 3282152.Torchilin V.P. Multifunctional nanocarriers. Adv Drug Deliv Rev. 2006;58(14):1532-55. PMID: 17092599.Барышникова М.А., Зангиева М.Т., Барышников А.Ю. Взаимодействие липидных капсул с клеткой. Российский биотерапевтический журнал 2013;12(1):11-5.Краснопольский Ю.М., Степанов А.Е., Швец В.И. Некоторые аспекты технологии получения липосо-мальных форм лекарственных препаратов. Химико-фармацевтический журнал 1999;33(10):20-3.Himanshu A., Sitasharan P., Singhai A.K. Liposomes as drug carriers. IJPLS 2011;2(7):945-51.Ланцова А.В., Оборотова Н.А., Перетолчина Н.М. и др. Разработка и из учение стерически стабилизированной липосомальной формы лизомустина. Российский биотерапевтический журнал 2004;3(4):19-23.Смирнова З.С., Санарова Е.В., Борисова Л.М. и др. Противоопухолевая активность фотодинамической терапии с липосомальной лекарственной формой тиосенса на перевиваемых опухолях мышей. Российский биотерапевтический журнал 2011;10(2):56-60.Carvalho B. Single-Dose, Extended-Release Epidural Morphine (DepoDur™) Compared to Conventional Epidural Morphine for Post-Cesarean Pain. Anesth Analg. 2007;105(1):176-83. PMID:17578973.Cullis P.R., Chonn A. Recent advances in liposome technologies and their applications for systemic gene delivery. Adv Drug Deliv Rev 1998;30(1-3):73-83. PMID:10837603.Meissner J.M., Toporkiewicz M., Matusewicz L., Machnicka B. Liposomes as non-viral carriers for genetic drugs. Postepy Hig Med Dosw (Online). 2016;70:200-9. doi: 10.5604/17322693.1197371. PMID: 27117095.Барышникова М.А., Барышников А.Ю. Иммунолипосомы и мишени их действия. Российский химический журнал. Журнал Российского химического общества им. Д.И. Менделеева 2012; LVI(3-4): 60-6.Водовозова Е.Л., Алексеева А.С., Кузнецова Н.Р. и др. Взаимодействие противоопухолевых липосом, несущих углеводный лиганд селектинов, с эндотелиальными клетками сосудов крови. Российский биотерапивтический журнал 2015;14(1):70.Kuznetsova N.R., Stepanova E.V., Peretolchina N.M. et al. Targeting liposomes loaded with melphalan prodrug to tumour vasculature via the Sialyl Lewis X selectin ligand J Drug Target 2013 Dec 9. [Epub ahead of print] PMID: 24313904.Patel H.M. Serum opsonins and liposomes: their interaction and opsonophagocytosis. Crit Rev Ther Drug Carrier Syst 1992;9(1):39-90. PMID: 1544174.Senior J.H. Fate and behaviour of liposomes in vivo: a review of controlling factors. Crit Rev Ther Drug Carrier Syst 1987;3(2):123-93. PMID: 3542245.Woodle M., Lasic D. Sterically stabilized liposomes. Biochim Biophys Acta 1992;1113(2):171-99. PMID: 1510996.Kataria S., Sandhu P., Bilandi A. et al. Stealth liposomes: a review. IJRAP 2011;2(5):1534-8.Prabhakar U., Maeda H., Jain R.K. et al. Challenges and key considerations of the enhanced permeability and retention effect for nanomedicine drug delivery in oncology. Cancer Res 2013;73(8):2412-7. doi: 10.1158/0008-5472. CAN-12-4561. PMID: 23423979.Lammers T., Hennink W.E., Storm G. Tumour-targeted nanomedicines: principles and practice. Br J Cancer 2008;99(3):392-7. doi: 10.1038/sj. bjc. 6604483. PMID: 18648371.Park Y.S. Tumor - directed targeting of liposomes. Biosci Rep 2002;22(2):267-81. PMID: 12428904.Sapra P., Allen T.M. Internalizing antibodies are necessary for improved therapeutic efficacy of antibody-targeted liposomal drugs. Cancer Res 2002;62(24):7190-4. PMID: 12499256.Mastrobattista E., Koning G.A., Strom G. Immunoliposomes for the targeted delivery of antitumor drugs. Adv Drug Deliv Rev 1999;40(1-2):103-27. PMID: 10837783.Torchilin V. Antibody-modified liposomes for cancer chemotherapy. Expert Opin Drug Deliv 2008;5(9):1003-25. doi: 10.1517/17425247.5.9.1003. PMID: 18754750.Kohler G., Milstein C. Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity. Nature 1975;256(5517):495-7. PMID: 1172191.Зангиева М.Т., Матюшин А.А., Соколова Д.В. и др. Разработка и исследование иммунолипосомальных конструкций in vitro. Российский биотерапевтический журнал 2014;13(2):19-27.Матюшин А.А., Хугаева О.В., Барышникова М.А. и др. Получение и изучение анти-CD20 иммунолипосом митоксантрона in vitro. Российский биотерапевтический журнал 2014;13(3): 15-24.Матюшин А.А., Хугаева О.В., Барышникова М.А. и др. Получение и изучение анти-CD5 иммунолипосом митоксантрона in vitro. Российский биотерапевтический журнал 2015;14(1):33-42.Torchilin V.P. Targeted pharmaceutical nanocarriers for cancer therapy and imaging. AAPS J 2007;9(2):E128-47. PMID: 17614355.Manjappa A.S., Chaudhari K.R., Venkataraju M.P. Antibody derivation and conjugation strategies: Application in preparation of stealth immunoloposome to target chemotherapeutic to tumor. J Control Release 2011;150(1):2-22. doi: 10.1016/j. jconrel. 2010.11.002. PMID: 21095210Толчева Е.В. Создание конструкции иммунолипосомы и изучение иммунополипосомальной формы противоопухолевого препарата доксорубицин: Дис. ... канд. биол. наук. М., 2007.Allen T.M., Sapra P., Moase E. Use of the post-insertion method for the formation of ligand-coupled liposomes. Cell Mol Biol Lett 2002;7(2):217-9. PMID:12097921.Torchilin V.P., Levchenko T.S., Lukyanov A.N. et al. p-Nitrophenylcarbonyl-PEG-PE-liposomes: fast and simple attachment of specific ligands, including monoclonal antibodies, to distal ends of PEG chains via p-nitrophenylcarbonyl groups. Biochim Biophys Acta 2001;1511(2):397- 411. PMID: 11286983.Fernandes E., Ferreira J.A., Andreia P. et al. New trends in guided nanotherapies for digestive cancers: A systematic review. J Control Release 2015;209:288-307. doi: 10.1016/j. jconrel. 2015.05.003. PMID: 25957905.Kreiger M.L., Eckstein N., Schneider V. et al. Overcoming cisplatin resistance of ovarian cancer cells by targeted liposomes in vitro Int J Pharm 2010;389(1-2):10-7. doi: 10.1016/j. ijpharm. 2009.12.061. PMID: 20060458.Koch M., Krieger M.L., Stolting D. et al. Overcoming chemotherapy resistance of ovarian cancer cells by liposomal cisplatin: Molecular mechanisms unveiled by gene expression profiling. Biochem Pharmacol 2013;85(8):1077-90. doi: 10.1016/j. bcp. 2013.01.028. PMID: 23396090.Stolting D.P., Koch M., Wiese M. et al. Liposomal cisplatin can overcome chemotherapy resistance of A2780 ovarian cancer cells by inducing the extrinsic apoptotic pathway. Int J Clin Pharmacol Ther 2014;52(1):78-81. doi: 10.5414/ CPXCES13EA03. PMID: 24290409.Gregori M., Orlando A., Re F. et al. Novel antitransferrin receptor antibodies improve the blood-brain barrier crossing efficacy of immunoliposomes. J Pharm Sci 2016;105(1):276-83. doi: 10.1016/j. xphs. 2015.11.009. PMID: 26852859.Shi C., Cao H., He W. et al. Novel drug delivery liposomes targeted with a fully human anti-VEGF165 monoclonal antibody show superior antitumor efficacy in vivo. Biomed Pharmacother 2015;73:48-57. doi: 10.1016/j. biopha. 2015.05.008. PMID: 26211582.Limasale Y.D., Tezcaner A., Ozen C. et al. Epidermal growth factor receptor-targeted immunoliposomes for delivery of celecoxib to cancer cells. Int J Pharm 2015;479(2):364-73. doi: 10.1016/j. ijpharm. 2015.01.016. PMID: 25595386.Lehtinen J., Raki M., Bergstrom K.A. et al. Pre-targeting and direct immunotargeting of liposomal drug carriers to ovarian carcinoma. PLoS One 2012;7(7):e41410. doi: 10.1371/journal. pone. 0041410. PMID: 22844475.Weng K.C., Hashizume R., Noble C.O. et al. Convection-enhanced delivery of targeted quantum dot-immunoliposome hybrid nanoparticles to intracranial brain tumor models. Nanomedicine(Lond) 2013;8(12):1913-25. doi: 10.2217/nnm. 12.209. PMID: 23631502.Broekgaarden M., van Vught R., Oliveira S. et al. Site-specific conjugation of single domain antibodies to liposomes enhances photosensitizer uptake and photodynamic therapy efficacy. Nanoscale 2016;8(12):6490-4. doi: 10.1039/ c6nr00014b. PMID:26954515.Shin D.H., Koo M.J., Kim J.S., Kim J.S. Herceptin-conjugated temperature-sensitive immunoliposomes encapsulating gemcitabine for breast cancer. Arch Pharm Res 2016;39(3):350-8. doi: 10.1007/ s12272-016-0707-y. PMID: 26781980.Барышников К.А., Оборотова М.В., Барышников А.Ю. Экспрессия маркеров стволовой опухолевой клетки при злокачественных новообразованиях. Вестник ФГБУ «РОНЦ им. Н.Н. Блохина» 2015;25:3-8.Eaves C.J. Cancer stem cells: here, there, everywhere? Nature 2008;456(7222):581-2. doi: 10.1038/456581a. PMID:19052611.Фармаковская М.Д., Хромова Н.В., Рыбко В.А., Копнин П.Б. Роль эпителиально-мезенхимального перехода в регуляции свойств раковых стволовых клеток солидных опухолей. Российский биотера-певтический журнал 2015;14(4):3-8.Вартанян А.А., Оборотова М.В. Основные детерминанты стволовой клетки меланомы. Российский биотерапевти-ческий журнал 2015;14(2):7-16.Song H., Su X., Yang K. et al. CD20 Antibody-conjugated immunoliposomes for targeted chemotherapy of melanoma cancer initiating cells. J Biomed Nanotechnol 2015;11(11):1927-46. PMID: 26554153.Shin D.H., Lee S.J., Kim J.S. et al. Synergistic Effect of immunoliposomal gemcitabine and bevacizumab in glioblastoma stem cell-targeted therapy. J Biomed Nanotech-nol 2015;11(11):1989-2002. PMID: 26554157.Tansi F.L., Rttger R., Bohm C. et al. Potential of activatable FAP-targeting immunoliposomes in intraoperative imaging of spontaneous metastases. Biomaterials 2016;88:70-82. doi: 10.1016/j. biomaterials. 2016.02.028. PMID: 26945457.