Encapsulación de medicamentos hidrofóbicos en nanopartículas recubiertas capa por capa para radio y quimioterapia: un estudio in vitro
Autores: Klein, Stefanie; Luchs, Tobias; Leng, Andreas; Distel, Luitpold V. R.; Neuhuber, Winfried; Hirsch, Andreas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Encapsulación de medicamentos hidrofóbicos en nanopartículas recubiertas capa por capa para radio y quimioterapia: un estudio in vitro
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Vehículos novedosos de administración de medicamentos
Nanopartículas
Fármacos hidrofóbicos
Fármacos anticancerígenos
Rayos X
Apoptosis
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Nuestro objetivo de investigación fue desarrollar nuevos vehículos de administración de fármacos que consisten en nanopartículas de TiO y AlO encapsuladas por una capa doble que permite la incrustación reversible de fármacos hidrofóbicos. La primera capa se forma mediante la unión covalente de ácido fosfónico hidrofóbico en la superficie del óxido metálico. La segunda capa compuesta por dodecilbencenosulfonato de sodio anfifílico surge por autoagregación impulsada por interacciones hidrofóbicas entre la parte de benceno dodecil y la primera capa hidrofóbica. La doble capa resultante proporciona bolsillos hidrofóbicos adecuados para la absorción de fármacos hidrofóbicos. Las nanopartículas se cargaron con los fármacos anticancerígenos quercetina y 7-amino-4-metilcumarina. Se observó que la irradiación con rayos X liberaba los posibles fármacos anticancerígenos en el citoplasma. En células de la Fundación del Cáncer de Michigan (MCF)-10 A, la quercetina y la 7-amino-4-metilcumarina actuaron como antioxidantes al proteger las células no tumorigénicas de los efectos nocivos de la radiación. En contraste, estos agentes aumentaron la formación de especies reactivas de oxígeno (ROS) en células cancerosas MCF-7. Se demostró que la quercetina y la 7-amino-4-metilcumarina inducían la apoptosis a través de la vía mitocondrial en células cancerosas al determinar un aumento en las células TUNEL positivas y una disminución en el potencial de la membrana mitocondrial después de la irradiación. Después de la irradiación con rayos X, la fracción de supervivencia de las células MCF-7 con nanopartículas cargadas con fármacos disminuyó considerablemente, lo que demuestra el excelente rendimiento de las nanopartículas estabilizadas de doble capa como vehículos de administración de fármacos.
Descripción
Nuestro objetivo de investigación fue desarrollar nuevos vehículos de administración de fármacos que consisten en nanopartículas de TiO y AlO encapsuladas por una capa doble que permite la incrustación reversible de fármacos hidrofóbicos. La primera capa se forma mediante la unión covalente de ácido fosfónico hidrofóbico en la superficie del óxido metálico. La segunda capa compuesta por dodecilbencenosulfonato de sodio anfifílico surge por autoagregación impulsada por interacciones hidrofóbicas entre la parte de benceno dodecil y la primera capa hidrofóbica. La doble capa resultante proporciona bolsillos hidrofóbicos adecuados para la absorción de fármacos hidrofóbicos. Las nanopartículas se cargaron con los fármacos anticancerígenos quercetina y 7-amino-4-metilcumarina. Se observó que la irradiación con rayos X liberaba los posibles fármacos anticancerígenos en el citoplasma. En células de la Fundación del Cáncer de Michigan (MCF)-10 A, la quercetina y la 7-amino-4-metilcumarina actuaron como antioxidantes al proteger las células no tumorigénicas de los efectos nocivos de la radiación. En contraste, estos agentes aumentaron la formación de especies reactivas de oxígeno (ROS) en células cancerosas MCF-7. Se demostró que la quercetina y la 7-amino-4-metilcumarina inducían la apoptosis a través de la vía mitocondrial en células cancerosas al determinar un aumento en las células TUNEL positivas y una disminución en el potencial de la membrana mitocondrial después de la irradiación. Después de la irradiación con rayos X, la fracción de supervivencia de las células MCF-7 con nanopartículas cargadas con fármacos disminuyó considerablemente, lo que demuestra el excelente rendimiento de las nanopartículas estabilizadas de doble capa como vehículos de administración de fármacos.