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悪性黒色腫に対する相乗的抗腫瘍効果のための脂質ナノ製剤を使用したダカルバジンとオールトランスレチノイン酸(ATRA)の同時送達

要約

悪性黒色腫は、死亡率の80%を占める非常に攻撃的な皮膚がんであり、転移性黒色腫の患者の生存期間の中央値はわずか6〜9か月です。単一のナノキャリアでの二重薬剤の同時投与による併用治療は、癌との闘いにおいてエレガントで効果的であることが実証されています。ここでは、ダカルバジン(DBZ)、メラノーマのFDA承認薬とオールトランスレチノイン酸(ATRA)に基づく併用療法を採用し、悪性メラノーマの新しい治療戦略として脂質ナノ製剤(RD-LNF)にロードされる有望な抗がん剤です。両方の薬剤を脂質ナノ製剤にカプセル化することに成功し、時間の経過とともにペイロードの制御された放出を示しました。 DBZとATRAの同時送達により、濃度依存的に細胞増殖を効果的に低減できることを実証しました。組み合わせたナノ粒子は、B16F10メラノーマ細胞のコロニー形成能力を大幅に低下させました。フローサイトメーター分析は、RD-LNFがアポトーシス細胞のより大きな割合を誘導し、細胞周期の進行と細胞移動を有意に阻害することを示しました。これらの結果は、高い有効性を備えた悪性黒色腫の治療におけるRD-LNFの有望な可能性を示唆しています。

はじめに

悪性黒色腫は、主にヒトの皮膚に発生する悪性腫瘍の1つです[1]。黒色腫はすべての皮膚癌の4%を占めますが、皮膚癌による死亡率の80%を占めており、発展途上国や発展途上国で懸念が高まっています[2、3]。黒色腫は、脳、心臓、肺などの体のさまざまな部分に転移する傾向が高く、悪性腫瘍の攻撃的な形態の1つになっています[4]。早期に診断された場合、外科的切除は潜在的な治療選択肢になります。ただし、外科的介入は黒色腫からの完全な回復を保証するものではありません[5]。さらに、この悪性腫瘍の放射状の成長期は、化学療法や放射線療法を含む他の治療オプションの大部分に耐性を示します[6]。具体的には、ペプチド受容体は黒色腫癌の表面で過剰発現しており、魅力的な展望となっています。サブタイプ2ソマトスタチン受容体(SSTR2)は、メラノーマ細胞で高度に発現することが示されています[7]。

DNAアルキル化剤であるダカルバジン(DBZ)またはジメチルトリアゼンイミダゾールカルボキサミド(DTIC)は、食品医薬品局(FDA)によって承認された化学療法薬の唯一かつ第一線の選択肢です[8]。 DBZは、がん細胞のDNAまたは核物質にアルキル基を付加することによってがん細胞を殺す強力なアルキル化剤です[9]。その強力な作用にもかかわらず、DBZは水溶性が低く、血液循環の半減期が短く(41分)、黒色腫の悪性腫瘍の治療における治療効果が低下します[10]。さらに、10〜25%の期待外れの奏効率が観察され、完全な癌の回復は5%未満であり、単剤療法の限界を示しています[11、12]。したがって、DBZの治療効果を改善するための代替戦略を開発する緊急の必要性があります。

単回投与での複数の治療薬の同時送達は、個々の治療薬のそれと比較してより効果的であることが証明された[13]。単一の担体システムでの治療薬の同時送達は、相乗的活性、同様の薬物動態特性、およびより高い抗癌効果を付与します[14]。オールトランスレチノイン酸(ATRA)は、いくつかの癌の治療に使用される有望な抗癌剤です[15]。 ATRAは、癌細胞の核内のレチノイン酸受容体に結合することによってその治療効果を示し、その結果、成長、増殖、分化、および最終的な細胞死が阻害されました[16]。他の化学療法剤とは異なり、ATRAは心毒性や骨髄形成不全などの副作用を引き起こしませんでした。 ATRAは、適切な化学療法剤と組み合わせて使用​​すると、抗がん効果を高めることが報告されています。この場合も、親油性ATRAは水溶性が低く、全身クリアランスが速いため、安定したデリバリーシステムが必要です[17]。

ナノ粒子送達システムは、標的腫瘍組織に放出し、強化された透過性および保持(EPR)効果を使用して体循環におけるオフターゲット効果を回避することにより、カプセル化された治療薬の治療効果を改善することが示されています[18、19]。固体脂質ナノ粒子(SLN)は、安定性の向上、薬物放出の制御、高負荷効率、調製/スケールアップの容易さなどの顕著な特徴により、リポソームやミセルを含む多くの既存の担体の代替と見なされています[20]。 。ドラッグデリバリーキャリアとしてのSLNの重要な側面の1つは、GRASステータスであり、忍容性が高く、生理学的な脂質である脂質の安全性プロファイルです[21]。脂質核への薬物の安定した取り込みは、水溶性を改善し、薬物動態プロファイルを改善し、体循環における生理学的安定性を拡張します[22]。

この研究では、メラノーマ悪性腫瘍の併用治療のための脂質ナノ製剤を使用したDBZとATRAの同時送達の有望な戦略に取り組んでいます。 DBZは脂質コア​​にロードされると予想されますが、ATRAはナノ粒子構造の一部であると予想されます。組み合わせたナノ粒子の物理化学的特性、細胞取り込み、およびinvitro細胞毒性を研究しました。さらに、抗癌効果は、アポトーシスアッセイ、細胞周期分析、コロニー形成、および細胞遊走分析によってさらに評価されました。

結論

結論として、ダカルバジンとオールトランスレチノイン酸をロードした脂質ナノ製剤の製剤化に成功しました。我々の結果は、RD-LNFがメラノーマ細胞の増殖を阻害し、顕著なアポトーシスを誘導し、細胞周期の進行と細胞の遊走を阻害することを明確に示しています。未来の研究は、臨床的に関連する動物モデルにおける抗癌効果の研究と、黒色腫の悪性腫瘍に対する標的療法の開発に焦点を当てます。これはメラノーマ細胞で実施された予備研究であり、臨床的に関連のあるさまざまな動物モデルでの幅広い研究が私たちの研究の次の部分です。

材料と方法

DBZ / ATRAをロードした脂質ナノ製剤の調製

薬物をロードした脂質ナノ粒子は、超音波処理法によって調製されました。簡単に説明すると、10mgのDBZと10mgのATRAを、50 mgの卵1-α-ホスファチジルコリン(PC)と2 mgのDSPE-メチル(ポリエチレングリコール)-2000(mPEG 2000 )。有機溶媒は、アルゴンガスに20分間さらして乾燥させました。乾燥した薬物と脂質の混合物に80mgのトリミリスチン(Tm)を加え、65°Cで1時間インキュベートしました。この油混合物に、5mlの4%ポロキサマー溶液を加え、すぐに80Wで6分間プローブ超音波処理した。得られたエマルジョンを氷で30分間冷却した。ナノ粒子は、12000× g でAmiconUltra 0.5遠心フィルターユニット(3kDaカットオフ; Merck、ドイツ)にかけられました。 20分間。ろ液中の遊離DBZとATRAの量をHPLC法で評価し、負荷効率と負荷容量を計算しました。薬物分析には、Waters 1525バイナリポンプ、Waters 2487 UV検出器、Waters 2475蛍光検出器、1500カラムヒーター、およびSymmetryC18カラムで構成されるWatersHPLCシステムを使用しました。 ATRAの場合、移動相はアセトニトリルとトリフルオロ酢酸の90/10 v / v比で、流速1 ml / minで構成され、348nmで検出されました。 DBZには、アセトニトリルと、0.5%のTEAを含む30/70 v / v比の0.05Mリン酸水素二ナトリウムを使用しました。移動相のpHはpH3.7に維持され、1 ml / minの流速が使用されました。

粒子サイズと形態分析

組み合わされたナノ粒子の粒子サイズ分布は、He-Neレーザー(633 nm)を備えたMalvern Zetasizer NanoZS90によって評価されました。すべてのサンプルを蒸留水で希釈し、24°Cで3回実験を行いました。ナノ粒子の形態は、透過型電子顕微鏡(TEM; JEOL JEM200CX、120 kV)によって評価されました。希釈した粒子を2%リンタングステン酸で染色し、乾燥させ、TEMで観察しました。

薬物をロードしたナノ製剤のinvitro薬物放出

カプセル化された薬物の放出は、透析法によって評価された。 1mgのATRAおよび1mgのDBZに相当する2ミリリットルの薬物負荷ナノ粒子を透析膜(Spectra / Por、MWCO 3.5kDa)に密封しました。透析チューブを25mlの放出緩衝液に入れ、37℃で100rpmの回転に保った。 72時間までの所定の時間間隔で、1 mlのサンプルを取り出し、等量の新しいバッファーと交換しました。 DBZとATRAの量は、上記のHPLC法で評価しました。

細胞培養と細胞取り込み分析

マウス皮膚黒色腫細胞(B16F10)は、China Infrastructure of Cell Line Resources(北京、中国)から購入しました。細胞は、10%のFBSおよび1%の抗生物質混合物を補充したRPMI-1640培地で培養された。培地は2日ごとに定期的に交換し、90%のコンフルエンシー後に培養しました。細胞取り込み分析のために、B16F10細胞を6ウェルプレートに24時間インキュベートするために播種しました。ナノ粒子には、蛍光トラッカーとしてクマリン-6がロードされました。古い培地を取り除き、クマリン-6-脂質ナノ粒子を含む新しい培地と交換し、逆の順序で1〜3時間インキュベートしました。細胞を洗浄し、セルスクレーパーでこすり落とした。細胞を1200rpmで5分間遠心分離し、細胞ペレットを1mlの冷PBSに再懸濁した。サンプルは、AccuriTM C6フローサイトメーター(BD Co.、USA)によって評価されました。

インビトロ細胞毒性アッセイ

B16F10細胞に対する遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNFの細胞毒性効果をMTTアッセイによって評価しました。セル(1×10 4 )を96ウェルプレートの各ウェルに播種し、24時間インキュベートしました。細胞を最初に異なる濃度の遊離ATRAおよびDBZで処理し、メラノーマ細胞に対するその抗癌効果をテストしました。続いて、細胞を固定濃度の遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNFでそれぞれ25μg/ mlおよび50μg/ mlで処理しました。細胞を24時間インキュベートした後、培地を注意深く取り除き、PBSで2回洗浄した。最後に、細胞を100μlの5 mg / ml MTT溶液で処理し、4時間インキュベートしました。培地を注意深く除去し、100μlのイソプロパノールを添加し、振とう条件下で15分間インキュベートした。溶解したホルマザン結晶は、マイクロプレートリーダーを使用して570nmで研究されました。未処理の細胞をコントロールとして使用し、コントロールの細胞生存率に基づいて計算を行いました。

アポトーシスアッセイ—フローサイトメーター

B16F10細胞における遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNFのアポトーシス効果は、PEアネキシンVおよび7AADベースのアポトーシスキットで染色した後に評価されました。細胞を12ウェルプレートに2×10 5 の細胞密度で播種しました。 細胞/ウェルおよび24時間インキュベートした。細胞を25μg/ ml相当の遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNF製剤で処理し、未処理の細胞をコントロールと見なしました。 24時間の処理曝露後、メーカーのプロトコルに従って細胞を染色しました。 AccuriTM C6フローサイトメーターをPEおよび7AADの発現に使用し、フローサイトメーターで最低10,000のイベントを取得しました。 PE陽性および7AAD陰性の細胞は初期アポトーシスでした。 PE陽性および7AAD陽性細胞は後期アポトーシスでした。

細胞周期分析—フローサイトメーター

細胞を12ウェルプレートに2×10 5 の細胞密度で播種しました。 細胞/ウェルおよび24時間インキュベートした。細胞を25μg/ ml相当の遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNF製剤で処理し、未処理の細胞をコントロールと見なしました。 24時間後、処理した細胞を洗浄し、トリプシン処理によって収集し、70%エタノールで4°Cで2時間固定しました。次に、細胞をリボヌクレアーゼで処理して、RNAの混入を取り除きました。ここで、細胞をヨウ化プロピジウム(PI)で、インキュベーター内で37°Cで30分間染色しました。 PI染色された細胞の蛍光は、AccuriTMC6フローサイトメーターによって決定されました。細胞周期期はsubG1、G1、S、G2 / M期に分けられました。

コロニー形成アッセイ

細胞を12ウェルプレートに2×10 5 の細胞密度で播種しました。 細胞/ウェルおよび24時間インキュベートした。細胞を25μg/ ml相当の遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNF製剤で処理しました。処理した細胞をトリプシン処理し、洗浄し、セルカウンターを使用してカウントした。次に、細胞を1ウェルあたり1500細胞の密度で6ウェルプレートに播種しました。次に、コロニーが見えるまで、細胞を37°Cの周囲条件下で12日間インキュベートしました。細胞をPBSで洗浄し、メタノール、酢酸、水(1:1:8)で10分間固定した後、0.1%クリスタルバイオレット染色で45分間染色しました。次に、染色された細胞を光学顕微鏡で観察しました。

細胞遊走アッセイ

このアッセイには、孔径8μmの12ウェルトランスウェルチャンバーを使用しました。調査を開始するには、5×10 4 細胞/ウェルを上部チャンバーに播種しました。上部培地にはFBSがなく、下部チャンバー培地は10%FBSで構成されています。 24時間後、膜下部表面に移動した細胞の量を固定し、0.5%クリスタルバイオレット色素で染色しました。光学顕微鏡下でランダムに選択された5つのフィールドで細胞数をカウントしました。細胞の平均数が記録され、分析されました。

統計分析

データは平均±SDとして表され、特に明記されていない限り、3回実行されます。対になっていない t を使用して2つのグループを比較しました 2つ以上のグループの比較は、一元配置分散分析とトルコの多重比較検定を使用して行われました。統計は、GraphPadPrismソフトウェアと p の違いを使用して実行されました。 <0.05は有意であると見なされました。

結果と考察

DBZ / ATRAをロードした脂質ナノ製剤の調製と特性評価

黒色腫の治療は依然として主要な課題であり、化学療法または放射線療法または外科的切除を含む標準的な治療オプションは、予後不良を伴う固形バルク腫瘍に対してのみ有効です。 FDAはパクリタキセルまたはその組み合わせなどの薬剤を承認しましたが、患者の生存と癌の治癒に対する全体的な影響を改善することはできませんでした。ダカルバジン(DBZ)は、FDAによって承認された化学療法薬の第一選択薬です。ただし、DBZは物理化学的特性が低く、10〜25%の期待外れの応答率になりました。これらの課題に対処するために、脂質ナノ製剤でATRAおよびDBZと組み合わせた新しい治療戦略を開発しました(図1)。 2つの治療成分の組み合わせは、黒色腫の悪性腫瘍における抗腫瘍効果を高めると仮定しました。 ATRAは抗がん作用を示しますが、全身環境に悪影響を及ぼさなかったことは注目に値します[23]。 DBZは本質的に疎水性であるため、疎水性薬物を脂質コアに安定して組み込むことができる脂質ナノ製剤を設計しました。ATRAはナノ粒子の構造成分としてロードされます。治療成分を運ぶ脂質ナノ粒子は、体内のはるかに深い腫瘍に送達するのに役立ちます。 DBZとATRAの積載効率はそれぞれ91.2±1.25%と95.8±1.14%でした。 RD-LNFにおけるDBZとATRAの負荷容量は、それぞれ7.07±0.65%w / wと7.48±1.05%w / wでした。 D-LNFの粒子サイズは121.5±1.65nmで、多分散度指数(PDI)は0.134、ゼータ電位は-23.5±0.85mVであることが観察されました。 RD-LNFの粒子サイズは138.2±1.28nmで、PDIは0.159、ゼータ電位は-25.4±0.58mVでした。全体的な粒子サイズの増加は、主にATRAの構造的負荷に起因していました。ただし、RD-LNFの最終的なサイズは150 nm未満であり、EPR効果により悪性黒色腫腫瘍を優先的に蓄積することができました。さらに、親水性PEGの存在は、粒子の凝集を防ぎ、細網内皮系(RES)によるその取り込みを減らし、それによって体内での全身性能を改善します。約– 25 mVの表面電荷により、優れた保存安定性が得られます。粒子の形態は、透過型電子顕微鏡(TEM)によって調査されました(図2)。ご覧のとおり、D-LNFとRD-LNFはどちらもサイズが完全に球形であり、銅グリッドに均等に分散しています。 D-LNFとRD-LNFのサイズの違いは、DLSの観察結果と一致していました。粒子の破片、小さな粒子、および凝集の欠如は、配合プロセスの成功を示しています。

ダカルバジン(DBZ)とオールトランスレチノイン酸(ATRA)の構造。 DBZ / ATRAをロードした脂質ナノ製剤の概略図を示します。脂質ナノ製剤は超音波処理法により調製された。 DBZとATRAはどちらも、分子量が300 g / mol未満の疎水性分子です。疎水性分子は、界面活性剤によって安定化されたナノ粒子のコアに集中すると予想されます

透過型電子顕微鏡を使用したD-LNFおよびRD-LNFの形態素解析。正確な形態を描いた代表的な画像が表示されます

D-LNFおよびRD-LNFからの安定性分析およびinvitro薬物放出

RD-LNFは、pH 7.4(PBS)と血清(10%FBS)の両方の条件で優れた安定性を示しました(図3a)。粒子サイズは、ナノ粒子の安定性を示す研究期間を通して、両方の条件で有意な増加を示さなかった。適時に薬物を放出する能力は、薬物をロードしたナノ粒子システムの有効性を決定します。リン酸緩衝生理食塩水(PBS、pH 7.4)中で、D-LNFおよびRD-LNFからのDBZおよびATRAの放出動態を実行しました。図3bに示すように、2つのナノ粒子システムのいずれからも薬物のバースト放出または段階的放出は観察されませんでした。これは、ナノ粒子表面ではなく、ナノ粒子のコアに安定した負荷がかかっていることを示しています。 DBZの放出にD-LNFおよびRD-LNFとの有意差は観察されなかった。これは、ATRAの存在が薬物放出パターンを遅らせたり変化させたりしなかったことを示している。 RD-LNFからのDBZの薬物放出のわずかな遅延は、脂質構造のATRAに起因する経路長の増加に起因する可能性があります。 RD-LNFキャリアシステムでは、ATRAの放出がDBZの放出に比べて大幅に遅いことに注意してください。有意差は、主にATRAの極端な疎水性に起因し、構造コンポーネントの一部であるため、24時間後から72時間後に現れ始めました。全体として、治療成分のバースト放出と制御放出の欠如は、黒色腫の癌治療に利益をもたらします。

a pH 7.4および血清(10%FBS)条件でのRD-LNFの安定性分析。 b D-LNFからのDBZのinvitro薬物放出; RD-LNFからのDBZおよびATRAのinvitro薬物放出。放出試験は、リン酸緩衝生理食塩水(pH 7.4)で72時間の試験期間実施されました。結果は平均±標準偏差( n )として表示されます =4)

インビトロ細胞取り込み

ナノ粒子のより高いまたは増強された細胞取り込みは、癌細胞における治療効果を決定します。 B16F10癌細胞でRD-LNFの細胞取り込みを行い、クマリン-6を蛍光トラッカーとして使用しました。図4に示すように、ナノ粒子の顕著な内部移行が1時間のナノ粒子インキュベーション後に観察され、取り込みは3時間まで一貫して増加しました。脂質ナノ製剤の顕著な取り込みは、脂質ベースの担体システムのより高い細胞取り込みと一致しています。受動拡散およびエンドサイトーシスに基づくメカニズムが、より高い細胞取り込みの原因である可能性があると推測された。エンドサイトーシス後のナノ粒子はリソソームに到達し、そこでカプセル化された薬物が遊離し、それぞれの薬理作用を示します。

B16F10メラノーマ細胞のinvitro細胞取り込み分析。癌細胞をRD-LNFで処理し、インキュベーション時間を1時間から3時間まで変化させ、フローサイトメーターを使用して細胞取り込みを分析しました。クマリン-6は蛍光トラッカーとして使用されました

インビトロ細胞毒性アッセイ

個々の治療薬の抗がん効果を評価するために、それぞれの製剤で処理した後、B16F10細胞でMTTアッセイを実施しました(図5a)。最初に、個々の遊離DBZおよびATRAの細胞毒性を評価しました。 DBZはメラノーマ癌細胞で濃度依存性の細胞毒性効果を示しましたが、ATRAはB16F10細胞で有意に高い細胞毒性効果を示しました。 100μg/ mlでは、DBZはATRAの約22%の細胞生存率と比較して、約45%の細胞生存率を示し、ATRAの優れた治療効果を示しています。 DBZとATRAの同時送達が癌の進行を潜在的に阻害する可能性があることを証明するために、DBZ + ATRAをロードした脂質ナノ製剤(RD-LNF)を黒色腫細胞に処理しました。単一エンティティの薬物を含むDBZをロードした脂質ナノ製剤(D-LNF)を参照グループとして使用して、ATRAの相乗効果を強調しました(図5b)。予想通り、25μg/ mlの固定濃度では、ATRAはDBZと比較してわずかに低い細胞生存率を示しましたが、ナノ粒子ベースのD-LNFはDBZの抗癌効果を改善せず、効果にはほど遠いままでした。予想通り、RD-LNFはD-LNFと比較して有意に低い細胞生存率と高い抗癌効果を示し、メラノーマ癌細胞死に対する二重成分の明らかな相乗的治療効果を示しています。 RD-LNFは、他の治療群と比較して有意に高い抗がん効果を示しました。ナノキャリアシステムからのATRAのゆっくりとした放出とともに、DBZのゆっくりとした持続的な放出が、相乗的な治療効果に寄与する可能性があると予想されるかもしれません。この研究では、ダカルバジン(DBZ)が主要な化学療法薬であり、ATRAが脂質ナノ粒子の構造成分として使用されたため、R-LNFの個別のグループは作成されませんでした。癌細胞における裸のATRAとDBZの抗癌効果を研究しました。その上、多くの公表された報告はATRAの抗癌効果の証拠です。したがって、ATRAを構造コンポーネントとして使用し、カプセル化された治療薬の抗がん効果を相乗的に改善することもできます。

a 濃度依存的に遊離DBZおよびATRAのinvitro細胞毒性アッセイ。 b 25μg/ mlおよび50μg/ mlの固定濃度での遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNFのinvitro細胞毒性

コロニー形成アッセイ

黒色腫細胞の腫瘍形成の可能性を評価するために、コロニー形成アッセイを実施した。示されているように、遊離DBZとATRAはコロニー形成を阻害する役割が限られており、同様に、D-LNFはコロニー形成を制御するのに効果がありませんでした(図6)。予想通り、DBZ + ATRAの組み合わせは、個々の遊離薬物または単一の薬物をロードしたナノ粒子と比較して、コロニー形成の阻害の有意な増強をもたらしました。コロニー製剤アッセイは、遊離薬物よりも優れたRD-LNFの抗がん効果をさらに繰り返します。

コロニー形成に対する遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNFの影響。 B16F10細胞をそれぞれの製剤で処理し、クリスタルバイオレット染色後にコロニー形成を写真撮影しました

インビトロアポトーシスアッセイおよび細胞周期分析

D-LNFおよびRD-LNFで処理した後のB16F10細胞のアポトーシス誘導は、細胞をアネキシンV-FITC / PI混合物で染色した後、フローサイトメーターを使用して調べました(図7a)。示されているように、ATRAとDBZは癌細胞のアポトーシスの10〜12%しか引き起こさず、細胞の多くは無傷のままです。 D-LNF処理後に初期アポトーシス細胞のわずかな増加が観察されたのは、デリバリーキャリアの効果を示唆している可能性があります。重要なことに、RD-LNFは、アポトーシス細胞の割合が高く、アポトーシス後期およびアポトーシス初期の細胞の割合が高く、組み合わせナノ粒子の優れた抗がん効果を示しています。 RD-LNFは、後期アポトーシス細胞が21.5%増加し、初期アポトーシス細胞が最大18.3%増加し、生細胞の割合がそれぞれ95%から52%に減少したことを示しました。これは、DBZ + ATRAの組み合わせが癌細胞のアポトーシスに寄与していることを示唆しています。 B16F10メラノーマ細胞の増殖阻害を阻害します。製剤のアポトーシス効果は、細胞周期分析によってさらに確認されました。示されているように、DBZとATRAはサブG0集団のわずかな増加を示しましたが、D-LNFは個々の遊離薬物のそれと比較して比較的高いサブG0集団を示しました(図7b)。特に、サブG0集団の顕著な増加が、RD-LNFで処理された黒色腫細胞で観察され、癌細胞の顕著なアポトーシスを示しています。 DBZがp21、カスパーゼ-3、および切断されたPARP発現レベルを増加させ、それによってp53の安定化を通じて細胞アポトーシスを促進する可能性があることはよく知られています。 p53の誘導は、細胞周期の進行を阻害します[24、25]。 DBZ + ATRAの組み合わせは、アポトーシスメカニズムを強化し、癌細胞の細胞周期進行を停止させ、抗癌効果を発揮することが期待されています。

a 遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNFで処理した後のB16F10細胞のアポトーシスの図。未処理の細胞を適切な対照と見なした。アポトーシスは、フローサイトメーターを使用して分析されました。 b それぞれの製剤で処理した後、B16F10細胞で実行された細胞周期分析の図

細胞移動に対する組み合わせナノ粒子の効果

細胞遊走はトランスウェル膜を通して分析され、クリスタルバイオレット染色によって遊走細胞が観察されました(図8)。 24時間後、対照細胞は癌細胞のほぼ完全な移動を達成しました。 ATRAは、DBZ処理細胞よりも細胞遊走を比較的よく阻害するようです。 D-LNFはまた、細胞遊走に対して顕著な阻害効果を示しました。しかし、最も顕著な細胞遊走効果は、RD-LNFで処理されたB10F16メラノーマ細胞で観察されました。見られるように、細胞遊走の多様体の減少が、未処理の対照細胞のそれと比較して観察された。これらの結果は、RD-LNFが異常な悪性細胞増殖を潜在的に減少させ、細胞移動を効率的に抑制することを明確に示しています。

遊離ATRA、DBZ、D-LNF、およびRD-LNFで処理した後のB16F10細胞の細胞遊走アッセイの代表的な顕微鏡写真とその定量化

データと資料の可用性

該当なし

略語

DBZ:

ダカルバジン

ATRA:

オールトランスレチノイン酸

D-LNF:

DBZをロードした脂質ナノ製剤

RD-LNF:

ATRA / DBZをロードした脂質ナノ製剤

SLN:

固体脂質ナノ粒子


ナノマテリアル

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