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Biomedicine and pharmacotherapy

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Insights into stimuli-responsive diselenide bonds utilized in drug delivery systems for cancer therapy - 18/10/22

Doi : 10.1016/j.biopha.2022.113707 
Zhenfeng Shi a, ⁎ , Jifang Liu b, c , Lei Tian b, d , Jingyi Li b , Yue Gao b , Yue Xing b , Wenjing Yan b , Chenyu Hua b , Xiaolin Xie e , Chang Liu f , Chengyuan Liang b
a Department of Urology Surgery Center, The People’s Hospital of Xinjiang Uyghur Autonomous Region, Urumqi 830002, PR China 
b Faculty of Pharmacy, Shaanxi University of Science & Technology, Xi’an 710021, PR China 
c College of Life Science, Northwest University, Xi’an 710069, PR China 
d College of Bioresources Chemical and Materials Engineering, Shaanxi University of Science & Technology, Xi’an 710021, PR China 
e Shaanxi Panlong Pharmaceutical Group Co., Ltd. Xi’an 710025, PR China 
f Zhuhai Jinan Selenium Source Nanotechnology Co., Ltd., Zhuhai 519030, PR China 

⁎Correspondence to: Department of Urology Surgery Center, The People’s Hospital of Xinjiang Uyghur Autonomous Region, PR China.Department of Urology Surgery Center, The People’s Hospital of Xinjiang Uyghur Autonomous RegionPR China

Abstract

Due to the complexity and particularity of cancer cell microenvironments, redox responsive drug delivery systems (DDSs) for cancer therapy have been extensively explored. Compared with widely reported cancer treatment systems based on disulfide bonds, diselenide bonds have better redox properties and greater anticancer efficiency. In this review, the significance and application of diselenide bonds in DDSs are summarized, and the stimulation sensitivity of diselenide bonds is comprehensively reported. The potential and prospects for the application of diselenide bonds in next-generation anticancer drug treatment systems are extensively discussed.

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Graphical Abstract




ga1

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Highlights

•
Diselenide bonds have been developed to prepare redox DDSs for cancer treatment.
•
The applications of diselenide bonds to form prodrug nanoassemblies and drug-loaded nanomicelles were described.
•
Diselenide bond DDSs has the characteristics of high drug loading, good biocompatibility and sensitivity to external stimuli.
•
The temperature stimuli responses of diselenide bond-based DDSs will become crucial parts of cancer treatment.

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Abbreviations : AAT, AGS, AIE, Alg-Nb, CCL, CMP, CO, DA, DCC/DMAP, DCMs, DDSs, DOX, DSeDPA, DTX, GEM, GO, GSH, GSSG, HLA-E, HPTS, ICG, IEDDA, IND, MONs, NIR, NPs, NQO-1, PAMAM, PBS, PCL, PD-L1, PDS, PNG, PPF68, PTX, Rb, ROS, Se, TNBC, TPEs, TPP, uPA, uPAR, VEGF

Keywords : Diselenide bonds, Drug delivery systems (DDSs), Anticancer drugs, Redox responsiveness, Reactive oxygen species (ROS), Reduced glutathione (GSH)


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