ZINEČNATÝMI IONTY MODIFIKOVANÝ NANOTRANSPORTÉR ANTRACYKLINOVÝCH ANTIBIOTIK PRO CÍLENOU TERAPII NÁDORU PRSU

Sylvie Skaličková, Michael Gargulák, Martin Löffelmann, Branislav Ruttkay-Nedecký, Marta Kepinská, Tomáš Parák, René Kizek

Abstrakt


Východiska: V popředí zájmu nanomedicíny je nanotechnologická úprava antracyklinových antibiotik, která se často využívají v protinádorové léčbě hematologických malignit a solidních nádorů. Chitosanové nanočástice získávají více pozornosti v oblasti cíleného transportu léčiv díky jejich stabilitě, nízké toxicitě a jednoduché přípravě. Cílem práce bylo navrhnout chitosanový nanotransportér antracyklinového antibiotika s modifikací povrchu zinkem, pro specifickou interakci s metalothioneinem. Materiál a metody: Chitosanové nanočástice s enkapsulovaným doxorubicinem byly připraveny rozpuštěním 5 g chitosanu v 3% kyselině octové a TPP (0,25 % w/v) a doxorubicinem (0,5 mg/ml). Fe2O3 NPs byly připraveny redukcí s borohydridem a amoniakem. Poté byly připravené  Fe2O3-AuNPs termální syntézou. Množství doxorubicinu a Zn2+ bylo  určenopomocí DPV. Výsledky: V experimentu byl navržen a následně studován biofyzikálními metodami chitosanový nanotransportér antracyklinových antibiotik (CHIT-Zn-DOXO-Fe2O3-AuNPs). Uvnitř vytvořené nanometrické struktury je elektrostaticky navázán doxorubicin (o koncentraci kolem 10 µM, CHIT-DOXO). Navíc chitosan je molekula bohatá na cystein a díky svým volným sulfhydrylovým skupinám je schopen vázat ionty zinku. Této vlastnosti jsme se rozhodli využít v konstrukci nanotransportéru pro jeho cílené směřování k nádorové tkáni (CHIT-Zn-DOXO). V řadě našich předchozích experimentů jsme ukázali výrazné vzestupy hladiny metallothioneinu (MT) ve zhoubných nádorech. MT do svých domén váže ionty těžkých kovů (přirozeně ionty zinku) a tak udržuje jejich homeostázu v organismu. Proto jsme se v další části experimentu rozhodli sledovat schopnost modifikovaných chitosanových nanočástic (100 mg/ml, (CHIT-Zn-DOXO) vázat se k proteinu MT (magnetické zlaté nanočástice byly modifikovány MT, 100 µg/ml, Fe2O3-AuNPs). Efektivita vazby chitosanové nanočástice modifikovaná zinečnatými ionty (CHIT-Zn-DOXO) k MT (CHIT-Zn-DOXO-Fe2O3-AuNPs-MT) vzrostla o více jak 30% v porovnání s nemodifikovanou nanočásticí (CHIT-DOXO). Závěr: Předpokládáme, že nový nanotransportér je specifický svojí biodostupností, zvýšeným vychytáváním léčiva z krevního řečiště v místě nádorové tkáně a nízkou toxicitou pro necílové tkáně.

 

Klíčová slova: chitosan, magnetické zlaté nanočástice, rakovina prsu, doxorubicin


Na tento článek odkazuje

  • Aktuálně neexistují žádné citace.