C60フラーレンとの複合体形成はinvitroで白血病細胞に対するドキソルビシン効率を高める

要約

従来の抗癌化学療法は、重篤な副作用と腫瘍細胞の急速に進化する多剤耐性のために制限されています。この問題に対処するために、C ₆₀を調査しました。白血病細胞への最適化された薬物送達のための抗癌剤の担体としてのフラーレンベースのナノサイズのシステム。

ここでは、C ₆₀の物理化学的性質と抗癌活性を研究しました。一般的に使用される抗がん剤ドキソルビシンとのフラーレン非共有複合体。 C ₆₀ -1：1と2：1の比率のドキソルビシン複合体は、UV / Vis分光法、動的光散乱、および高速液体クロマトグラフィー-タンデム質量分析（HPLC-MS / MS）で特性評価されました。得られた分析データは、140 nmの複合体が安定しており、生物学的用途に使用できることを示しています。白血病細胞株（CCRF-CEM、Jurkat、THP1、およびMolt-16）では、ナノ複合体は、ナノモル濃度の範囲の遊離薬物と比較して、3.5以下の高い細胞毒性の可能性を示しました。また、細胞内薬物のレベルはC ₆₀を証明しましたフラーレンかなりのナノキャリア機能。

この調査の結果は、C ₆₀ フラーレンベースのデリバリーナノコンプレックスは、白血病細胞に対するドキソルビシンの効率を最適化するための潜在的な価値がありました。

はじめに

癌研究の主な取り組みは、癌細胞を直接排除するためのより強力で選択的な方法を見つけることを目的としています。この課題は、ナノバイオテクノロジーによって取り組むことができます。この分野での最近の進歩により、カーボンナノ構造への関心が高まっています— C ₆₀ フラーレン[1]は、独特の物理化学的特性[2、3]、生物活性[4,5,6,7,8,9,10]、および抗酸化作用[11,12,13,14]を示すだけでなく、癌細胞への薬物送達のためのナノキャリアとして機能する大きな可能性[15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25]（ここでは一貫して「C _{60 」）。}

抗癌性アントラサイクリン化学療法薬ドキソルビシン（ここでは一貫して「Dox」と略記）は、生命を脅かす心毒性やその他の深刻な副作用のために、より標的を絞ったナノデリバリーの最初の候補の1つです[25、26]。癌細胞に対するDox毒性の主なメカニズムは、核DNAへのインターカレーションと、それに続くトポイソメラーゼ活性の阻害、DNA複製、および修復です[26,27,28]。しかし、心筋細胞に対するDoxの副作用は、別のメカニズム、主に鉄関連の活性酸素種の形成によって決定されると考えられています[27、28]。 C ₆₀の組み合わせ抗酸化能[2、11、13]とそのドラッグデリバリー能力[24、25]により、ナノ構造は抗癌療法にとって非常に魅力的なものになります。

Doxとナノ構造の複合体形成は、薬物のサイズを大きくし、生体内での保持を改善し、治療活性を延長します[29、30]。抗がん剤の送達を成功させるための適切なナノシステムを開発するために、以前の研究では、安定性、生体適合性、生体内分布、および機能性に関する側面に焦点が当てられていました[29、30、31、32、33]。

DoxとC ₆₀のカップリング癌細胞の受動的標的化は、共有結合[15,16,17,23]または非共有相互作用[18,19,20,21,22]によって達成することができます。 C ₆₀の複合体 2つのアミド結合Dox分子を使用すると、遊離薬物と同じヒト乳がんMCF-7細胞に対する細胞毒性が示されました[16]。 DoxがC ₆₀にバインドされたときカルバメートリンカーを介して、抗腫瘍効果に変化は見られませんでしたが、マウス腫瘍モデルでは全身毒性はありませんでした[17]。 1つまたは2つのDox分子がペグ化されたC ₆₀に固定された場合ウレタンタイプの結合を介した粒子であるこの複合体は、MCF-7細胞に対して遅延した抗増殖効果さえ示しました[23]。

芳香族Dox分子とC ₆₀の多環芳香族表面との非共有錯体形成の場合、π-πスタッキング効果が原因です。先駆的な試みにおいて、Evstigneev等。 [19]は、C ₆₀の簡単で高速な方法を示しました水中[19]および生理的溶液[20]におけるDoxとの非共有複合体形成。提案されたナノシステムは、invitroでのさまざまなヒト腫瘍細胞株およびinvivoでのマウスルイス肺癌に対して遊離薬物と比較してより高い毒性を有することが示された[21、22]。別のアプローチでは、抗菌効果とinvivoイメージングへの適用性が示されました[18]。

提示された研究の目的は、C ₆₀の物理化学的特性を評価することです。 -Dox複合体は、成分の非共有相互作用、その細胞内蓄積、およびヒト白血病細胞株に対する細胞毒性の可能性の後に形成されました。

メソッド/実験

化学薬品

RPMI 1640液体培地、リン酸緩衝生理食塩水（PBS）、ウシ胎児血清（FBS）、ペニシリン/ストレプトマイシン、およびL-グルタミンはBiochrom（ベルリン、ドイツ）から入手しました。 3-（4,5-ジメチルチアゾール-2-イル）-2,5-ジフェニルテトラゾリウムブロミド（MTT）およびHoechst 33342は、Sigma-Aldrich Co.（St-Louis、USA）から入手しました。 Carl Roth GmbH + Co. KG（カールスルーエ、ドイツ）のジメチルスルホキシド（DMSO）、塩化ナトリウム、アセトニトリル、ギ酸、トリパンブルーを使用しました。

C ₆₀ およびC ₆₀ -Dox複合体合成

手付かずのC ₆₀ コロイド水溶液はC ₆₀によって調製されました Ritter et al。によって説明されているように、連続超音波超音波処理を使用してトルエンから水に移動します。 [34]得られたC ₆₀ コロイド水溶液の最終濃度は150μg/ mlで、純度は99％、安定性と均一性があり、ナノ粒子の平均サイズは100 nmでした[34、35]。

Dox（「ドキソルビシン-TEVA」、Pharmachemie B.V.、ユトレヒト、オランダ）を、150μg/ mlの初期濃度で生理学的溶液に溶解しました。

C ₆₀ -Dox複合体はプロトコル[20]に従って調製されました。簡単に言うと、C ₆₀ およびDox溶液を1：1または2：1の重量比で混合しました。混合物を超音波分散器で30分間処理し、室温で24時間磁気的に攪拌した。両方のC ₆₀の最終濃度およびC ₆₀のDox -Dox 1：1複合体は75μg/ mlでした。 C ₆₀の最終濃度およびC ₆₀のDox -Dox 2：1複合体はそれぞれ100μg/ mlと50μg/ mlでした。未結合の薬物は、Pur-A-LyzerTM Midi1000透析キットSigma-AldrichCo。（セントルイス、米国）で洗い流されました。複合体の安定性（ζ電位値）とサイズ分布（流体力学的直径）[20、36、37、38、39]は体系的にチェックされ、生理食塩水で6か月保存した後も実質的に変化しないことが示されました。 C ₆₀の作業濃度 -プローブ内のDox複合体は、複合体の効果を同じ濃度の遊離薬物の効果と比較するために、0.1〜100μMの範囲のDox相当濃度に従って提示されました。

高速液体クロマトグラフィー-タンデム質量分析

C ₆₀の質量分析 -クロマトグラフィー分離後のDox複合体は、Nexera高速液体クロマトグラフィー（HPLC）システムに接続されたエレクトロスプレーイオン化（ESI）ソース（島津製作所、京都、日本）を備えたタンデム四重極質量分析計LCMS-8040で達成されました。後者は、Eclipse XDB-C18 100mm×4.6mm、3μMカラム（Agilent、米国サンタクララ）を使用し、アセトニトリルのアイソクラティック移動相と0.1％ギ酸水溶液（80：20、 v / v ）0.3 ml / minの流量で。クロマトグラフィーの逆相条件と最適化されたMS / MSパラメータを表1に示します。同定と定量には、Doxの分子イオンを選択しました。 HPLC-ESI-MS / MS分析は、測定の最高の感度と精度を提供するマルチプルリアクションモニタリング（MRM）レジームを使用して、ポジティブモードで実行されました。 MS / MS最適化後、プリカーサーイオンと特徴的なプロダクトイオンを含む独自のMRMトランジションが取得され、さらなる同定と定量に使用されました。プロトン化されたDox（[M ⁺ H] ⁺ 、544.2 m / z）は、130.2および361.1 m / zの最も豊富なフラグメントイオンを含むプリカーサーイオンとして使用されました。

<図>

データ処理には、ソフトウェアLabSolutions HPLC-MS / MS（島津製作所、京都、日本）を使用しました。その他のパラメータは自動的に調整されました。

0.005〜5μMのDoxキャリブレーション標準は、1.85mMの原液から調製しました。標準液は4℃の暗所で保存しました。検量線は1 / X でプロットされました重み付け、 r ² =0.99463。検出限界（LOD）と定量化（LOQ）は、LOD =3.3× s に従って定義されました。 /勾配とLOQ =10× s / Slope、それぞれ s は回帰直線の標準偏差です。

分光分析および蛍光分析

遊離DoxおよびC ₆₀の吸光度および蛍光スペクトル -Dox複合体は、次のパラメーターで測定されました。（1）吸光度-波長範囲400〜550 nm、波長ステップサイズ5 nm、ウェルあたりのフラッシュ数25。（2）蛍光—λ _ex =470 nm、波長範囲500〜800 nm、波長ステップサイズ2 nm、ウェルあたりのフラッシュ数25。マルチモードを使用して、96ウェルプレートSarstedt（Nümbrecht、ドイツ）で100μlの研究溶液を測定しました。マイクロプレート分光計TecanInfinite M200 Pro（メンネドルフ、スイス）。

動的光散乱

C ₆₀ -Dox複合体のサイズ分布は、He-Neレーザー（633 nm）を備えたZetasizer Nano S（Malvern Instruments、UK）を使用して評価しました。データは、2 θの散乱角で後方散乱モードで37°Cで記録されました。 =173°。

細胞培養

白血病由来のヒト癌T細胞株CCRF-CEM（ACC 240）、Jurkat（ACC 282）、およびMolt-16（ACC 29）は、Leibniz Institute DSMZ-German Collection of Microorganisms and Cell Cultures（Deutsche Sammlung）から購入しました。 von Mikroorganismen und Zellkulturen）。 THP1は、ソフィアコルテス博士（ポルトガル、リスボンの新大学）から提供されました。

細胞は、25 cm ² を使用して、10％ウシ胎児血清、1％ペニシリン/ストレプトマイシン、および2mMグルタミンを添加したRPMI1640培地で維持されました。 5％CO ₂を使用した37°Cのフラスコ加湿インキュベーターバインダー（ドイツ、トゥットリンゲン）で。 Roche Cedex XS Analyzer（Basel、Switzerland）を使用した0.1％トリパンブルー染色で生細胞数をカウントしました。

細胞生存率

10 ⁴ 細胞/ウェルを96ウェル細胞培養プレートSarstedt（Nümbrecht、ドイツ）で24時間培養しました。細胞培養培地を薬剤添加培地に交換した。細胞は、さまざまな濃度の遊離DoxまたはC ₆₀の存在下でインキュベートされました。 -ドックスコンプレックス。 24、48、および72時間のインキュベーション後、細胞生存率をMTT還元アッセイで測定しました[40]。簡単に説明すると、10μlのMTT溶液（PBS中5 mg / ml）を各ウェルに加え、細胞を37℃で2時間インキュベートしました。次に、培地を100μlのDMSOに交換し、マイクロプレートリーダーTecan Infinite M200 Pro（スイス、メンネドルフ）を使用してλ=570nmでの吸光度を測定することにより、ジホルマザンの形成を測定しました。カーブフィッティングと最大阻害濃度（IC50）の半分の値の計算は、専用ソフトウェアGraphPad Prism 7（GraphPad Software Inc.、USA）を使用して行われました。簡単に説明すると、個々の濃度効果曲線は、テストされた化合物濃度の対数を、非線形回帰を使用して細胞生存率値の対応する正規化されたパーセントに対してフィッティングすることによって生成されました。

蛍光顕微鏡

CCRF-CEM細胞を6ウェルプレートSarstedt（Nümbrecht、ドイツ）に2×10 ⁵ の細胞密度で播種しました。 2 mlの培地に細胞/ウェルを入れ、24時間インキュベートします。次に、細胞を1μMの遊離DoxまたはC ₆₀で処理しました。 -1、3、および6時間の間にDox複合体を形成し、PBSで洗浄しました。可視化は、赤色（λ_ex）を備えた蛍光顕微鏡Keyence BZ-9000 BIOREVO（大阪、日本）を使用して実行されました。 =480 nm、λ_em =600 nm）フィルターとそれぞれの取得ソフトウェアKeyence BZ-II Viewer（大阪、日本）。

フローサイトメトリー

CCRF-CEMセル（2×10 ⁵ /ウェル、2 ml）を6ウェルプレートに播種し、24時間インキュベートした後、1μMの遊離およびC ₆₀で処理しました。バインドされたDox。 1、3、および6時間のインキュベーション後、細胞を回収し、PBSで洗浄し、フローサイトメーターBDFACSJazz™（シンガポール）で分析しました。最低2×10 ⁴ サンプルあたりの細胞を取得し、BDFACS™ソフトウェア（シンガポール）で分析しました。

統計

すべての実験は、最低4回の繰り返しで実施されました。 GraphPad Prism 7（GraphPad Software Inc.、USA）を使用して、データ分析を実行しました。ペアの生徒の t テストが実行されました。差の値 p <0.05は重要であると見なされました。

結果と考察

C ₆₀のHPLC-MS / MS分析 -ドックスコンプレックス

クロマトグラフィー分離では、分離プロセス中に疎水性C ₆₀を期待して、逆相条件を使用しました。分子は、より極性の高いDoxの分子よりもはるかに強力にカラムに保持されます[41]。極性移動相での溶出は、明らかに複合体の分解と、移動相への親和性が高く、質量分析で検出できる遊離Doxの放出を引き起こすはずです。

溶液中の複合体の存在を確認するために、分析分析に最適な濃度として1μMDoxを選択しました。アイソクラティックフロー条件下で、C ₆₀との複合体の成分としての遊離DoxおよびDoxの保持時間違いました—それぞれ11.66分と9.44分（図1）。さらに、複合体から放出されたDoxのクロマトグラフィーピークはより広く、「ピークテーリング」が観察されました。検出された保持時間のシフトとさまざまなピック形状は、C ₆₀の分解を示しています -C18カラムに対してより高い親和性を持つカラムフラーレン分子上のDoxコンジュゲート。したがって、ナノ構造はアクティブな結合部位の一部を占め、それらの部位へのDoxの結合を適切に妨害し、それによって分離プロセスに影響を与えます。その結果、遊離薬物と比較して、保持が短くなり（Doxがカラムを通過するのに必要な時間が短縮され）、複合体から放出されたDoxのピークの境界とテーリングが発生します。非常に類似した現象がLieらによって観察されました。 [42] C ₆₀のクロマトグラフィー分離中プルランとの非共有複合体。遊離Doxと複合体から放出されたもののクロマトグラムの違いは、C ₆₀の存在を明らかに指摘しました。 -溶液中のDox複合体。

分光分析および蛍光分析

Doxの光学特性は、その芳香環とケトン基のπ錯体系における電子転移によって決定されます[43]。 Doxの典型的な吸収スペクトルは、λ<600 nmの波長にあり、480 nmに広帯域があります（図2a）。自然のままのC ₆₀のUV / Vis吸収スペクトル水コロイド溶液には、220、265、350 nmに最大値を持つ3つの典型的な吸収帯と、可視光の赤色領域までの長いマイナーブロードテールがあります[34、44]。したがって、遊離C ₆₀のそれぞれの制御スペクトル複合体のスペクトルから差し引かれました。両方の50μM複合体で観察された吸収スペクトルは、遊離の50μMDoxの吸収スペクトルと同様でしたが、30％の低色素性効果が観察され（図2a）、C ₆₀でのDox固定を示しています。 π-πスタッキング相互作用による表面。

Doxの長波長吸収極大（λ=480 nm）を、その蛍光を追跡するための励起波長として使用しました。蛍光スペクトルは、560、594、および638 nmの3つのピークからなる1つの広帯域を示し、最大値は594 nm付近です（図2b）[43]。一方、C ₆₀ このスペクトルバンドでは検出可能な蛍光はありません。 C ₆₀ -Dox複合体の蛍光は、Dox相当濃度が3〜50μMの一連の希釈液で推定されました。希釈に関係なく、Doxの蛍光（λ_ex =480 nm、λ_em 複合体中の=594 nm）はC ₆₀によってクエンチされました部分（図2b）。したがって、3μMDox相当濃度での両方の複合体におけるDoxの蛍光は、50％抑制されたように見えました。観察されたDox蛍光消光は、C ₆₀の強力な電子受容能力に起因します。 [3]および非共有Dox錯体に典型的な分子内励起状態エネルギー移動[18、36、45]は、成分が空間的に近接していることを示しています。

動的光散乱によるサイズ分布分析

ナノ粒子抗がん剤のサイズと安定性は、細胞培養培地の組成、イオン強度、およびタンパク質濃度に大きく依存します。 1μMC₆₀の平均流体力学的直径 -生理食塩水（0.9％NaCl）中のDox 1：1および2：1複合体は、それぞれ135±5nmおよび134±6nmであることがわかり、以前の調査のデータと一致します[20]。細胞培養培地での安定性を推定するには、1μMC₆₀ -10％FBSを添加したRPMIで、Dox複合体を37°Cで72時間インキュベートしました。この培地での粒子サイズ分布のパターン（図3）は、タンパク質含有量が高いことと、その凝集の可能性に起因しています[46、47]。

1μMC₆₀の動的光散乱データ -FBS添加細胞培養におけるDox1：1および2：1ナノ複合体の流体力学的直径分布は、それらのサイズが即時測定時に138±6nmおよび139±5nmであり（図3a）、146±4nmおよび144±5であることを示しました。それぞれ72時間のインキュベーション後のnm（図3b）。

最大値（約140 nm）の検出された安定性は、C ₆₀の追加の凝集がなかったことを示しました。 -FBS添加細胞培養培地での長期インキュベーション中のDox複合体。これにより、invitro研究への適合性が確認されました。

細胞生存率

異なる系統のヒト白血病細胞の生存率は、C ₆₀の存在下でのインキュベーションの24、48、および72時間でのMTTテストによって推定されました。 -Dox複合体および同等の濃度の遊離Doxを別々に。 C ₆₀ 複合体の濃度と同等の濃度で単独で白血病細胞の生存率に影響を与えることはありませんでした（データは示していません）。

図4は、Dox処理下での白血病細胞の生存率の時間および濃度依存性の低下を示しています。この薬は、ナノモル範囲の白血病細胞に対して毒性を示すことが示されました。 Doxに対する白血病細胞の感受性は、Molt-16˃THP1˃Jurkat˃CCRF-CEM（感度が低い）の順序に従うことがわかりました。

100 nM Doxの作用下で、CCRF-CEM細胞の生存率は、24、48、72時間のコントロールと比較して、それぞれ84±7、50±4、34±7％に減少しました。 100 nMDox毒性効果の同等のパターンがJurkat細胞で見られました。 100 nM Dox細胞で処理した後のTHP1細胞の生存率は、24、48、72時間でそれぞれ50±4、47±5、13±4％であることがわかりました。インキュベーション72時間でのCCRF-CEM、THP1、およびJurkat細胞の最大抑制性Dox濃度（IC50）は、それぞれ80±9、43±5、および38±6nMと推定されました。これらのデータは文献データに対応しています[48、49]。 Molt-16細胞は、その毒性効果が細胞インキュベーションのすべての期間内で1〜25 nMの範囲で検出されたため、薬剤に対して最も感受性が高いように見えました。 5 nM Doxで処理したMolt-16細胞の生存率は、24、48、72 hで対照の75±4、28±4、18±4％にそれぞれ減少し、72hでのIC50の値はわずか2.0nMに等しい。ハーブアルカロイドの処理下にあるJurkat細胞と比較して10倍強力なアポトーシス誘導を伴うMolt-16細胞の同様の高感度は、Caiらによって以前に報告されました。 [50]。

遊離Doxで処理した細胞を、C ₆₀の作用下での生存率を評価するためのコントロールとして使用しました。 -薬物の等価線量でのDox複合体。無料のDoxおよびC ₆₀のIC50の値 -Dox複合体は、各時点および細胞株について計算され、図4にリストされています。

両方のC ₆₀ -Dox複合体は、ヒト白血病細胞株に対する遊離Doxと比較して、より高い毒性の可能性を持っていました（図4）。

要約すると、私たちの多数の実験は、4つの細胞株について3.5倍までのさまざまな増強された毒性を示しました。 C ₆₀ -Dox 1：1複合体は、2：1複合体と比較して高い毒性を示しています。 2：1複合体のあまり目立たない効果（遊離Doxの場合と比較して≥2.5倍でIC50の減少）は、C ₆₀の濃度が高いことに起因する可能性があります。そのコンポーネントとして。その抗酸化作用のために[11、13]、過剰なC ₆₀ Dox関連の酸化ストレスから細胞を保護することができます[27]。

フリードックスとC ₆₀の細胞内蓄積 -ドックスコンプレックス

C ₆₀の強化された毒性効果の潜在的な相関関係を調査する -より効果的な細胞内薬物蓄積、遊離DoxおよびC ₆₀の細胞取り込みを伴うDox複合体 -ドックスが研究されました。 Doxは可視スペクトル領域で強い吸収と蛍光を持っているため[43、45]（図2）、非侵襲的な直接蛍光ベースの技術でDox複合体の追跡が可能です。 CCRF-CEM細胞は、1μMDoxまたはC ₆₀の存在下でインキュベートされました。 -薬物と同等の濃度のDox複合体。蛍光顕微鏡で検査し、フローサイトメトリーを行って、1時間、3時間、および6時間の処理後に蓄積した薬物の細胞内レベルを定量化します（図5）。各サンプルの平均蛍光強度は、対数FACSヒストグラムから、それぞれのDox赤色蛍光シグナルの値（λ_ex）によって計算されました。 =488 nm、λ_em =585/29 nm）、表2に示します。未処理の細胞の自家蛍光をネガティブコントロールとして使用しました（図5a）。

<図>

1μMDoxの時間依存的な蓄積は、蛍光強度の増強によって推定されました（図5、表2）。蛍光顕微鏡画像は、C ₆₀ -Dox複合体は、はるかに明るい細胞内蛍光によって証明されるように、遊離薬物よりも速く内在化されました（図5b）。 1：1 C ₆₀で処理したCCRF-CEM細胞の平均蛍光強度 -1μMDox相当濃度のDox複合体は、1、3、および6時間の遊離Doxと比較して、それぞれ1.5、1.7、および2.2倍に増加しました。 2：1 C ₆₀ -Dox複合体は、6時間で1：1複合体と同じレベルに達する遅延細胞内薬物蓄積を示しました（図5、表2）。

得られたデータは、C ₆₀とのDox複合体形成を示した細胞への侵入を促進したが、その局在には影響しなかった。 DNA結合色素Hoechst33342による研究細胞の対照染色は、Doxシグナルとの共局在を明らかにしました（データは示していません）。明らかに、C ₆₀からのDox分子複合体と遊離薬物は、DNA損傷によるその抗増殖効果を反映する核に入りました[26、27、28]。 C ₆₀との複合体形成による薬物の細胞内取り込みの増加後者が薬物輸送促進剤として機能することを指摘している。 C ₆₀ ナノ構造は、受動拡散[51]および/またはエンドサイトーシス/飲作用[52、53]により細胞原形質膜を移動することが示されましたが、Doxなどの小分子は受動拡散を介してのみ浸透できます。 C ₆₀ 構造は、エンドサイトーシス中の小胞形成の主要なコート成分であるクラスリンの構造に似ています[54、55]。したがって、C ₆₀ 芳香族小分子の輸送体として機能する可能性があります[56]。それどころか、キャリアとカーゴの間の共有結合は、薬物分子に構造変化をもたらします。その結果、蓄積パターンと細胞内標的との相互作用が変化し、薬物の機能が完全にまたは部分的に失われます。 Liu etal。 [15]は、C ₆₀ アミド結合を介して結合した2つのDox分子は、主に細胞質に分布していました。

結論

C ₆₀の物理化学的性質 -成分の比率が1：1および2：1のDox複合体を測定し、ヒト白血病細胞CCRF-CEM、Jurkat、Molt-16、およびTHP1に対する毒性を推定しました。

HPLC-MS / MS分析により、遊離DoxとC ₆₀から放出されたクロマトグラムの明らかな違いが明らかになりました。 -Dox複合体。 C ₆₀の複合体形成 Doxを使用すると、C ₆₀での吸収低色素性効果と蛍光消光によって確認されました。 -Dox複合体。 C ₆₀のサイズを決定しました -約140nmのDox複合体は、タンパク質の存在下で保持され、培地中での長時間のインキュベーションが行われました。ヒト白血病細胞株に関する研究により、C ₆₀ -Dox複合体は、同等の濃度の遊離薬物と比較して高い細胞毒性を持っていました。細胞の72時間のインキュベーションで、1：1および2：1複合体のIC50の値は、遊離薬物のIC50と比較して、それぞれ≤3.5倍および≤2.5倍減少しました。 C ₆₀との複合体形成白血病細胞へのDoxの侵入を促進した。 CCRF-CEM細胞をC ₆₀で6時間処理 -1μMDox相当濃度のDox複合体の後に、遊離Doxによる治療と比較して薬物細胞内レベルが2.2倍増加しました。

私たちの結果は、C ₆₀の機能を確認していますナノキャリアとして、白血病細胞に対するDox効率の最適化への応用の展望。 Doxは多くの抗腫瘍薬の代表的またはモデル物質にすぎないため、私たちの発見は他の薬に移される可能性があると予想しています。腫瘍細胞への薬物の取り込みおよび/またはその抗腫瘍性を高めることは、新しい治療戦略を示す可能性があります。薬物とナノキャリアの複合体形成は、それらの有効な線量率を低下させ、したがって望ましくない副作用を軽減するのに役立つ可能性があります。