Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Industrial materials >> Наноматериалы

Антипролиферативный и запускающий апоптоз потенциал целевых липидных наночастиц на основе паклитаксела с усиленной интернализацией клеток рецепторами трансферрина - исследование на лейкозных клетках

Аннотация

Лейкоз - это типичный рак крови, который характеризуется множественным удвоением и пролиферацией белых кровяных телец. Основная цель этого исследования заключалась в разработке многофункциональных наночастиц, содержащих PTX, и нацеленных на лейкозные клетки. В этом исследовании декорированные трансферрином липидные наночастицы, нагруженные паклитакселом (TPLN), были приготовлены с целью повышения химиотерапевтической эффективности лейкозных клеток. Результаты ясно показали превосходный потенциал TPLN в отношении раковых клеток HL-60 по сравнению с наночастицами, нагруженными паклитакселом (PLN). Чтобы быть конкретным, TPLN продемонстрировал значительно более высокий цитотоксический эффект в раковых клетках по сравнению с PLN, что указывает на превосходную эффективность нацеливания системы наночастиц, декорированных Tf. Значение IC50 для TPLN составляло 0,45 мкг / мл по сравнению с 2,8 мкг / мл для PLN. TPLN вызывал поразительный апоптоз раковых клеток, и большая часть клеток была искажена с огромным присутствием апоптозных тел. Важно отметить, что TPLN показал заметное снижение доли жизнеспособных клеток до ~ 65% при ~ 30% клеток апоптоза (ранний и поздний апоптоз). В целом, результаты ясно показали потенциал системы липидных наночастиц, конъюгированных с лигандом, в лейкозные клетки, что может открыть путь к успешному лечению рака.

Фон

Лейкоз - это типичный рак крови, характеризующийся множественной дупликацией и пролиферацией белых кровяных телец [1]. Таким образом, лейкоз серьезно влияет на лимфатическую систему и костный мозг и приводит к высокой смертности у нескольких пациентов. Аномальные гемопоэтические стволовые клетки вызывают неконтролируемое размножение в костном мозге и приводят к продукции незрелых лейкоцитов [2, 3]. Химиотерапия - наиболее предпочтительный вариант лечения этого заболевания; однако большинство химиотерапевтических препаратов не оказывали лечебного эффекта и вызывают серьезную токсичность для нормальных тканей [4, 5]. Следовательно, немедленное лечение лейкемии необходимо для выживания онкологических больных. Необходима новая стратегия доставки, которая могла бы повысить эффективность лекарства при одновременном снижении его токсического действия [6].

Паклитаксел (PTX) считается одним из сильнодействующих лекарств при лечении нескольких видов рака, включая лейкоз [7]. Потенциальному клиническому эффекту PTX серьезно препятствуют его системные побочные эффекты, такие как миелосупрессия в здоровых тканях. Более того, сообщалось, что свободный препарат быстро выводится из системного кровотока, не оказывая терапевтического эффекта [8]. Следовательно, важно разработать подходящую систему доставки для повышения стабильности и терапевтического эффекта противоракового лекарственного средства. Сообщается, что среди систем с несколькими носителями липидные наночастицы обладают превосходной системной стабильностью [9, 10]. Точнее говоря, твердые липидные наночастицы (SLN) представляют собой уникальный класс привлекательных систем наноносителей, которые предотвращают химическое разложение инкапсулированного лекарства и увеличивают биодоступность [11]. Существенные особенности SLN включают превосходную стабильность, контролируемое высвобождение лекарства, стабильность при комнатной температуре, использование биосовместимой и биоразлагаемой липидной системы и высокую эффективность захвата липофильных лекарств, таких как паклитаксел. Ожидается, что инкапсулированное лекарство в виде наночастиц будет накапливаться в опухоли преимущественно из-за усиленного эффекта проницаемости и удерживания (EPR) [12,13,14]. Хотя наночастицы могут повысить эффективность инкапсулированного лекарства; однако специфичность мишени к опухоли все еще остается под вопросом. Чтобы решить эту проблему, наночастицы могут быть украшены нацеливающим лигандом, который может специфически нацеливаться на рецепторы, сверхэкспрессируемые в раковых клетках, и увеличивать накопление лекарства и повышать его эффективность [15, 16]. В этом исследовании мы использовали трансферрин, который будет специфически связываться с рецептором трансферрина, который сверхэкспрессируется в лейкозных клетках. Известно, что лейкемия сверхэкспрессирует огромное количество рецепторов трансферрина. Конъюгированные с трансферрином наночастицы будут накапливаться в раковых клетках рецепторно-опосредованным образом [17].

В этом исследовании мы разработали многофункциональную наночастицу, состоящую из декорированных трансферрином твердых липидных наночастиц, инкапсулированных паклитакселом. Чтобы включить трансферрин в SLN, мы синтезировали T f Конъюгат -ПЭГ-олеиновая кислота путем конъюгирования ПЭГ и олеиновой кислоты, который затем конъюгировали с трансферрином. Присутствие ПЭГ повысит стабильность наноносителей в среде in vitro и в системной среде. Кроме того, присутствие ПЭГ на внешней поверхности носителя повысит циркулирующий потенциал системы носителя и, следовательно, терапевтическую эффективность.

В целом, основная цель этого исследования заключалась в разработке многофункциональных наночастиц, содержащих PTX, и нацеленных на лейкозные клетки. Исследован физико-химический аспект наночастиц. Цитотоксический эффект свободного лекарственного средства и лекарственной формы был испытан на раковых клетках лейкемии. Эксперимент по клеточному захвату был проведен для описания целевой специфичности лиганда трансферрина. Превосходный противораковый эффект наночастиц-мишеней был дополнительно изучен с помощью анализа апоптоза Hoechst 33342, а затем количественно изучен с использованием проточного цитометра после окрашивания аннексином V и PI.

Методы

Материалы

Compritol 888 ATO (беганат глицерина) был любезно предоставлен Gattefosse (Китай). Холестерин, олеиновая кислота и паклитаксел были приобретены в Sigma-Aldrich, Китай. Человеческий трансферрин (Tf) был приобретен у Sigma-Aldrich, Китай. Все остальные химические вещества были реактивными и использовались как таковые.

Приготовление твердых липидных наночастиц, конъюгированных с паклитакселом и трансферином

Конъюгат трансферин-ПЭГ-олеиновая кислота (Tf-PEG-OA) был синтезирован на основе взаимодействия амидной связи [18]. Вкратце, олеиновая кислота, NHS и DCC в молярном соотношении 1:2:2 растворяли в органическом растворителе и перемешивали в течение 16 часов. Реакцию проводили при комнатной температуре. Отдельно NH2-PEG-COOH растворяли в ДМСО, добавляли триэтиламин и оставляли реакцию в течение 12 часов в инертной атмосфере. Образованный таким образом ПЭГ-ОА собирали путем диализа и сублимационной сушки. Теперь PEG-OA, DCC и NHS в молярном соотношении 1:2:2 растворяли в ДМСО, к реакционной смеси добавляли трансферрин (вместе с TEA) и реакцию проводили в инертной атмосфере в течение 12 часов. Полученный таким образом состав, содержащий Tf-PEG-OA, подвергали диализу в течение 48 часов, а затем лиофилизировали и хранили для дальнейшей обработки экспериментов.

СЛН получали методом испарения растворителя [19]. Вкратце, PTX, Compritol 888 ATO, холестерин и Tf-PEG-OA растворяли в органической смеси, состоящей из этанола / хлороформа (1:5), и перемешивали в течение 30 минут. Полученный органический раствор медленно добавляли в водную фазу, содержащую 1% поливиниловый спирт, и немедленно гомогенизировали с использованием гомогенизатора T25 (IKA, Бангалор, Индия) при 12000 об / мин. Затем раствор обрабатывали ультразвуком в течение 3 мин. Дисперсию перемешивали 12 ч до испарения всех органических растворителей. Не захваченное свободное лекарство отделяли от нагруженных лекарством наночастиц водой трижды с использованием центробежного фильтра Amicon Ultra-4 (Millipore Corporation, Бедфорд, США). Эффективность улавливания (EE) и эффективность загрузки (LE) определяли методом ВЭЖХ. Наночастицы, нагруженные лекарством, представляли собой метанол, перемешивали в течение 30 мин и разбавляли равным объемом воды. Количество загруженного лекарственного средства рассчитывали путем введения в колонку для ВЭЖХ. Липидные наночастицы, содержащие лекарственное средство, хранили при 4 ° C до дальнейшего использования.

Физическая характеристика наночастиц

Размер частиц и распределение различных наночастиц оценивали методом динамического светорассеяния (DLS) с использованием Zetasizer ZS Nano Malvern Instruments, UK. Частицы разбавляли дистиллированной водой и использовали для анализа. Исследование проводили при комнатной температуре в трех повторностях.

Морфологию наночастиц наблюдали с помощью просвечивающего электронного микроскопа (ПЭМ) с использованием JEM-2000EX (JEOL, Япония). Наночастицы окрашивали фосфотунгиновой кислотой и оставляли на 15 мин. Затем частицы сливали из воды и сушили в инфракрасном свете в течение 5 мин. Изображение частиц было получено с помощью просвечивающего электронного микроскопа.

Исследование выпуска лекарств in vitro

Характеристики высвобождения лекарственного средства in vitro из двух наночастиц были изучены методом диализа. Вкратце, 1 мл дисперсии наночастиц помещали в мешок с диализной мембраной (MWCO:3500), при этом оба конца мембраны должным образом герметизировались. Эксперимент по высвобождению инициировали помещением герметично закрытого диализного мешка в 10 мл высвобождающей среды в автоматический встряхиватель со скоростью 100 об / мин. В определенный момент времени собирали 1 мл образца и анализировали высвобождение лекарственного средства с помощью ВЭЖХ. Система ВЭЖХ Perkin Elmer (Norwalk, США), оснащенная насосом (серия 200), он-лайн вакуумным дегазатором (серия 200), автоматическим пробоотборником (серия 200), термостатом колонок (серия 200), УФ / видимым детектором (серия 200). ) было использовано. Использовали колонку C18 (250 мм × 4,6 мм, 5 мкм), защищенную предохранительным картриджем предколонки RP18 (30 × 4,6 мм, 10 мкм; Norwalk, США). Был применен линейный градиент; 0 мин, 10% ацетонитрил; 30 мин, 90% ацетонитрил, анализ при 214 нм.

Анализ цитотоксичности

Цитотоксичность свободных лекарств и нагруженных лекарством наночастиц оценивали с помощью анализа 4,5- (диметилтиазол-2-ил) 2,5-дифенилтетразолийбромида (МТТ). Клетки HL-60 при плотности посева 8000 клеток на лунку высевали в 96-луночный планшет и инкубировали в течение 24 часов. Затем клетки обрабатывали свободным лекарственным средством и составами, содержащими лекарственное средство в различных концентрациях, и дополнительно инкубировали в течение 24 часов при 37 ° C в увлажненном CO 2 (5%) инкубатор. Затем клетки обрабатывали 10 мкл раствора МТТ (5 мг / мл) в течение 4 часов. Затем клетки подвергали воздействию ДМСО и инкубировали в течение 20 мин. Затем кристаллы формазана исследовали на оптическую плотность с помощью микропланшетного ридера (Multiskan GO, США) при 570 нм. Величина поглощения формазана прямо пропорциональна количеству жизнеспособных клеток, присутствующих в каждой лунке.

Поглощение наночастиц клетками

Эффективность нацеливания наночастиц на лейкозные клетки оценивали в эксперименте по поглощению клетками на уровне in vitro. Вкратце, клетки HL-60 высевали в 6-луночный планшет при плотности посева 3 × 10 5 . клеток на лунку. Перед обработкой клетки инкубировали в течение 24 ч. Чтобы наблюдать флуоресценцию и отслеживание наночастиц, в наночастицы загружали родамин B в качестве флуоресцентного красителя. Наночастицы с красителем подвергали воздействию раковых клеток и инкубировали в течение 3 часов. Затем клетки промывали и помещали на предметное стекло. Затем клетки наблюдали с помощью конфокального лазерного сканирующего микроскопа (CLSM, Nikon, Япония).

Анализ Hoechst 33342

Качественный анализ апоптоза проводили с использованием окрашивания Hoechst 33342. Вкратце, клетки HL-60 высевали в 6-луночный планшет при плотности посева 3 × 10 5 . клеток на лунку. Перед обработкой клетки инкубировали в течение 24 ч. Клетки обрабатывали соответствующими препаратами и инкубировали в течение 24 часов. Затем клетки дважды промывали PBS и фиксировали 4% -ным раствором параформальдегида в течение 10 мин. Затем апоптоз клеток наблюдали с помощью флуоресцентного микроскопа.

Анализ апоптоза на основе проточного цитометра

Количественный апоптоз оценивали с помощью проточного цитометра путем окрашивания аннексином V и PI. Вкратце, клетки HL-60 высевали в 6-луночный планшет при плотности посева 3 × 10 5 . клеток на лунку. Перед обработкой клетки инкубировали в течение 24 ч. Затем клетки обрабатывали свободным лекарственным средством и составами, содержащими лекарственное средство в различных концентрациях, и дополнительно инкубировали в течение 24 ч при 37 ° C в инкубаторе с увлажненным CO2 (5%). На следующий день клетки тщательно промывали и тщательно экстрагировали. Клетки центрифугировали, осадок обрабатывали 2,5 мкл аннексина V и 2,5 мкл PI, соответственно, и инкубировали в течение 15 мин. Затем объем довели до 1 мл и сортировку клеток провели с помощью проточного цитометра (BD FACS, Biosciences, США).

Анализ образования колоний

1000 клеток / лунку высевали в 6-луночный планшет с объемом среды, доведенным до 2 мл. Клеткам давали возможность образовать колонию в течение 2 дней. Клетки обрабатывали различными препаратами с дозой PTX, эквивалентной 0,1 мкг / мл, и инкубировали в течение 10 дней. Планшеты промывают PBS, фиксируют в метаноле, окрашивают гематоксилином, промывают и сушат на воздухе. Плотность колоний подсчитывали с помощью светового шкафа MultimageTM (Alpha Innotech Corporation, Сан-Леандро, Калифорния) с помощью программного обеспечения AlphaEaseFCTM.

Статистический анализ

Достоверность различий оценивалась с использованием двустороннего критерия Стьюдента t тесты или односторонний дисперсионный анализ. Различия считались значимыми на уровне p <0,05.

Результаты и обсуждение

Лейкоз - это типичный рак крови, который характеризуется множественным удвоением и пролиферацией белых кровяных телец. В этом исследовании мы разработали многофункциональную наночастицу, состоящую из декорированных трансферрином твердых липидных наночастиц, инкапсулированных паклитакселом. Чтобы включить трансферрин в SLN, мы синтезировали конъюгат Tf-PEG-олеиновая кислота путем конъюгирования PEG и олеиновой кислоты, который затем был конъюгирован с трансферрином (рис. 1). ПЭГ-олеиновая кислота-Tf используется для множества целей при получении частиц. Присутствие лиганда Tf на поверхности частицы будет увеличивать целевую специфичность частиц по отношению к сверхэкспрессируемым рецептором раковым клеткам. Присутствие ПЭГ на внешней поверхности обеспечит столь необходимый стерический баланс, который придаст стабильность отдельным частицам. Мы добавили это примечание к рукописи.

Схематическое изображение приготовления твердых липидных наночастиц, украшенных трансферином, нагруженных PTX

Физико-химическая характеристика наночастиц

Наночастицы, содержащие лекарственное средство, получали методом испарения растворителя с последующей гомогенизацией. Средний размер частиц нагруженных PTX липидных наночастиц (PLN) составлял ~ 140 нм, в то время как конечный размер частиц украшенных трансферрином липидных наночастиц (TPLN), декорированных PTX, составлял ~ 160 нм (рис. 2a). Небольшое увеличение размера частиц было связано с конъюгацией трансферрина с поверхностью наночастиц. Сообщалось, что характеристики частиц включают размер и заряд, которые являются важными факторами для их системных характеристик. Размер и заряд играют важную роль в захвате клетками и токсическом воздействии на клетки. Размер частиц менее 200 нм, наблюдаемый в настоящем исследовании, как сообщается, является наиболее благоприятным для нацеливания на рак, поскольку он позволяет специфично накапливать частицы в раковой ткани благодаря усиленному эффекту проницаемости и удерживания (EPR) [ 9, 20, 21]. Точно так же поверхностный заряд наночастицы определяет коллоидную стабильность взаимодействия частицы с поверхностью клетки. Средний поверхностный заряд TPLN составлял -22,5 ± 1,56 мВ, что указывает на его потенциал для нацеливания на рак. Морфология частицы, в свою очередь, была изучена с помощью ПЭМ (рис. 2b). Частицы имели идеально сферическую форму и равномерно распределялись на сетке ПЭМ. Равномерное распределение частиц указывает на успех методики приготовления.

а Распределение частиц TPLN по размерам, измеренное с помощью анализа динамического светорассеяния (DLS). б Измерение формы частиц с помощью просвечивающего электронного микроскопа (ТЕМ). Эксперименты DLS были выполнены в трех экземплярах ( n =3)

Загрузка лекарств и выпуск лекарств in vitro

Эффективность захвата PTX наночастицами составила 92,5 ± 1,35% с эффективностью активной загрузки 8,6% w / w . Характеристики высвобождения лекарственного средства PLN и TPLN in vitro изучались методом диализа. PLN и TPLN показали замедленное высвобождение лекарства из системы-носителя, что указывает на его пригодность для приложений, направленных на борьбу с раком. Например, ~ 30% лекарства высвобождается из обеих наночастиц в конце 24-часового периода исследования (рис. 3). Точно так же высвобождение лекарственного средства сохранялось до конца 75 часов, при этом наблюдалось среднее высвобождение около 65%. Следует отметить, что TPLN показал гораздо более продолжительное высвобождение лекарств по сравнению с PLN. Несколько более низкое высвобождение лекарственного средства в основном объясняется конъюгацией лиганда трансферрина с поверхностью наночастицы. Высокая молекулярная масса трансферрина может в значительной степени ингибировать высвобождение лекарства. В целом, устойчивое и продолжительное высвобождение лекарственного средства из наночастицы указывает на то, что лекарственное средство хорошо диспергировано с липидной матрицей, что позволяет избежать начального взрывного высвобождения или двухфазного высвобождения. В целом, контролируемое высвобождение лекарства из системы-носителя может усилить лечение рака.

Характеристики высвобождения лекарственного средства PTX из PLN и TPLN из забуференного фосфатом физиологического раствора in vitro (pH 7,4). Высвобождение лекарства изучали методом диализа, а количество лекарства определяли методом ВЭЖХ. Измерение было выполнено n =3

Поглощение наночастиц клетками

Потенциал нацеливания наночастиц на раковые клетки лейкемии был протестирован с помощью конфокальной лазерной сканирующей микроскопии (CLSM). Наночастицы подвергали воздействию раковых клеток и инкубировали в течение 3 часов. Родамин B использовался в качестве флуоресцентного красителя для отслеживания распределения наночастиц в раковых клетках. Как показано на рис. 4, интенсивность красной флуоресценции в PLN была относительно меньше, чем в TPLN. Результаты ясно показали заметно более высокую флуоресценцию в цитоплазме клетки по сравнению с флуоресценцией PLN, что указывает на превосходный потенциал нацеливания TPLN на раковые клетки. Заметно более высокая интенсивность флуоресценции в основном объясняется конъюгацией трансферрина с поверхностью наночастиц. Tf предпочтительно связывается с рецепторами Tf, сверхэкспрессируемыми в раковых клетках, и приводит к большему накоплению наночастиц в раковых клетках [22].

Анализ клеточного поглощения TPLN и PLN с использованием конфокального лазерного сканирующего микроскопа (CLSM) при 37 ° C. Родамин B использовали в качестве флуоресцентного красителя и инкубировали в течение 3 часов. Анализ клеточного поглощения проводили после инкубации наночастиц в течение 3 ч при 37 ° C в инкубаторе. Масштабная линейка 20 мкм

Анализ цитотоксичности in vitro

Цитотоксический эффект свободного PTX, PLN и TPLN in vitro в клетках HL-60 оценивали с помощью анализа MTT. Как показано на фиг. 5, все композиции проявляли типичный дозозависимый цитотоксический эффект на раковые клетки лейкемии. Можно видеть, что хотя PTX показал дозозависимый эффект, PLN продемонстрировал относительно более высокий цитотоксический эффект, который может быть связан с более высоким внутриклеточным захватом и длительным высвобождением лекарства из наночастиц. Чтобы быть конкретным, TPLN продемонстрировал значительно более высокий цитотоксический эффект в раковых клетках по сравнению с PLN, что указывает на превосходную эффективность нацеливания системы наночастиц, декорированных Tf. Значение IC50 для TPLN составляло 0,45 мкг / мл по сравнению с 2,8 мкг / мл для PLN. Шестикратное снижение значения IC50 в основном связано с более высоким внутриклеточным захватом TPLN в раковых клетках, сверхэкспрессированных рецептором Tf. Более высокий потенциал доставки TPLN по сравнению с PLN и замедленное высвобождение лекарства в ядерную мишень могут быть основной причиной более высокого цитотоксического эффекта в раковых клетках. Декорированные Tf наноносители были исследованы в качестве мишени для доставки противоопухолевых препаратов в раковые клетки, тем самым снижая эффективную концентрацию вводимого лекарства и преодолевая факторы, связанные с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ) [23].

Анализ цитотоксичности свободного лекарственного средства и наночастиц, содержащих лекарственное средство, с помощью анализа МТТ. После обработки клеток различными концентрациями лекарств и инкубирования в течение 24 часов клетки анализировали с помощью МТТ-анализа и с использованием планшет-ридера. Измерение было выполнено n =6. * p <0,05 - статистическая разница между TPLN и PTX

Анализ апоптоза Hoechst 33342

Цитотоксический потенциал наночастиц дополнительно оценивали с помощью анализа апоптоза Hoechst 33342. Клетки после обработки соответствующим составом окрашивали Hoechst 33342 и инкубировали в течение 15 мин. Как видно из фиг. 6, необработанные контрольные клетки имели сферическую форму с типичными чертами для здоровых клеток. Однако клетки, обработанные PTX, показали неправильную форму клеток. Типичное клеточное повреждение и апоптоз можно было наблюдать в группе, получавшей PLN, что могло быть связано с увеличением поглощения в раковых клетках. TPLN вызывал поразительный апоптоз раковых клеток, и большая часть клеток была искажена с огромным присутствием апоптозных тел. Замечательное расщепление клеток и индукция апоптоза соответствовали патентам на жизнеспособность клеток, описанным в предыдущем абзаце.

Анализ апоптоза на основе Hoechst 33342. Клетки окрашивали Hoechst 33342, и апоптоз анализировали с помощью флуоресцентного микроскопа. Клетки инкубировали с соответствующими препаратами в течение 24 часов. Масштабная линейка 50 мкм

Анализ апоптоза на основе проточного цитометра

Количественный анализ апоптоза проводили с помощью проточного цитометра после окрашивания аннексином V и набором для окрашивания PI. Клетки обрабатывали соответствующими препаратами и инкубировали в течение 24 часов. Затем клетки окрашивали аннексином V и PI. Как показано на фиг. 7, необработанные контрольные клетки были жизнеспособными, причем в жизнеспособной камере присутствовало более 99% клеток. Обработка PTX уменьшала долю жизнеспособных клеток до 90% с примерно 9% апоптоза. PLN показал около 10% апоптозных клеток и около 7% некротических клеток. Важно отметить, что TPLN показал значительный ( p <0,05) уменьшение доли жизнеспособных клеток до ~ 65% с примерно ~ 30% клеток апоптоза (ранний и поздний апоптоз). Замечательный потенциал апоптоза TPLN был приписан клеточному захвату, опосредованному рецепторами, и более высокому накоплению противоопухолевого препарата в раковых клетках, что могло усилить противоопухолевый эффект в опухолевых клетках [24, 25].

Анализ апоптоза на основе проточного цитометра. Клетки обрабатывали соответствующим составом, и через 24 часа клетки окрашивали аннексином V и PI в течение 15. Затем клетки сортировали с использованием проточного цитометра. Клетки инкубировали с соответствующими препаратами в течение 24 часов. Измерение было выполнено n =3. * p <0,05 - статистическая разница между TPLN и PTX

Анализ образования колоний

Способность образовывать колонии в присутствии соответствующей композиции тестировали с помощью анализа образования колоний, фиг. 8. Как показано, PTX и PLN обладают небольшим потенциалом ингибирования способности раковых клеток к колониеобразованию. Важно отметить, что TPLN продемонстрировали замечательную способность контролировать способность раковых клеток к колониеобразованию. TPLN показал ~ 20% образование колоний по сравнению с ~ 70% образованием колоний для PTX, что указывает на превосходный противораковый эффект TPLN. Поддержание острого миелоидного лейкоза зависит от меньшей популяции лейкемических стволовых клеток и клеток-предшественников, которые обладают способностью образовывать колонии; Важно проверить, может ли TPLN воздействовать на пул колониеобразующих клеток. Как показывают результаты, он может значительно снизить риск рака лейкемии, предполагая способность предотвращать развитие рака и / или устранять злокачественные клетки на ранних стадиях. Таким образом, анализ образования колоний дает важную информацию о потенциальной противораковой эффективности составов.

Анализ образования колоний. Клетки подвергали протоколу анализа образования колоний после соответствующей обработки. Клетки инкубировали с соответствующими препаратами в течение 24 часов. ** p <0,001 - статистическая разница между PTX и PTLN

Заключение

В целом, декорированные трансферрином липидные наночастицы, нагруженные паклитакселом, были приготовлены с целью повышения химиотерапевтической эффективности лейкозных клеток. Результаты ясно показали превосходный потенциал TPLN в отношении раковых клеток по сравнению с PLN. Чтобы быть конкретным, TPLN продемонстрировал значительно более высокий цитотоксический эффект в раковых клетках по сравнению с PLN, что указывает на превосходную эффективность нацеливания системы наночастиц, декорированных Tf. Важно отметить, что TPLN продемонстрировал значительный апоптоз раковых клеток и продемонстрировал сильную противоопухолевую способность обеих клеток HL-60. В целом, результаты ясно показали потенциал нацеливания системы липидных наночастиц, конъюгированных с лигандом, на лейкозные клетки, что может проложить путь к успешному лечению рака. Терапевтическая эффективность составов на клинических моделях на животных и их биораспределение будут частью нашей следующей работы.

Сокращения

EPR:

Улучшенный эффект проницаемости и удерживания

OA:

Олеиновая кислота

PEG:

Полиэтиленгликоль

PLN:

Липидные наночастицы, содержащие PTX

PTX:

Паклитаксел

SLN:

Твердые липидные наночастицы

Tf:

Трансферрин

TPLN:

Tf-конъюгированный PLN


Наноматериалы

  1. Получение и повышенная активность каталитического гидрирования наночастиц Sb / палигорскита (PAL)
  2. Простой синтез окрашенного и проводящего композита CuSCN, покрытого наночастицами CuS
  3. Изучение in vitro влияния наночастиц Au на клеточные линии HT29 и SPEV
  4. Нацеливание на эндотелиальные клетки с помощью многофункциональных наночастиц GaN / Fe
  5. Потенциальная токсичность наночастиц диоксида титана для печени, мозга и эмбрионов у мышей
  6. Синергетические эффекты наночастиц Ag / BiV1-xMoxO4 с повышенной фотокаталитической активностью
  7. Стимуляция роста клеток SH-SY5Y наночастицами золота, модифицированными 6-меркаптопурином и проникающим в нейро…
  8. Сравнение функционализации магнитных наночастиц Fe3O4 на основе фолиевой кислоты и пептида gH625 для усиления ин…
  9. Влияние наночастиц Ag разного размера и концентрации, внедренных в компактный слой TiO2, на эффективность преоб…
  10. Влияние легирования магнием на наночастицы ZnO для расширенной фотокаталитической оценки и антибактериально…