A terapia fotodinâmica (PDT) é uma escolha alternativa para o tratamento do câncer de pulmão. Para aumentar o efeito terapêutico da PDT, foram desenvolvidas nanopartículas direcionadas ao câncer de pulmão combinadas com quimioterapia. Foram avaliadas as eficácias anticancerígenas in vitro e in vivo da TFD com nanopartículas preparadas.
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Artigo de método
Anticancer eficácia da terapia fotodinâmica com Nanopartículas Lung Cancer segmentadas
Neste artigo
Resumo
Resumo
A terapia fotodinâmica (PDT) é um método não invasivo e não cirúrgico que representa uma escolha alternativa atraente para o tratamento do câncer de pulmão. Os fotossensibilizadores se acumulam seletivamente no tecido tumoral e levam à morte das células tumorais na presença de oxigênio e no comprimento de onda adequado da luz.
Para aumentar o efeito terapêutico da PDT, desenvolvemos nanopartículas direcionadas ao câncer de pulmão carregadas com agentes fotossensibilizadores e anticâncer. Foram aplicados tanto o direcionamento passivo baseado em efeito de permeabilidade e retenção aprimorada (EPR) quanto o direcionamento ativo baseado em interação com ácido hialurônico-CD44. O CD44 é um receptor de ácido hialurônico bem conhecido que é frequentemente introduzido como um biomarcador de câncer de pulmão de células não pequenas.
Além disso, uma combinação de TFD e quimioterapia é adotada no presente estudo. Este conceito de combinação pode aumentar os efeitos terapêuticos anticancerígenos e reduzir as reações adversas.
Escolhemos a hipocrelina B (HB) como um novo fotossensibilizador neste estudo. Foi relatado que o HB causa maior eficácia anticancerígena da PDT em comparação com os derivados da hematoporfirina1. O paclitaxel foi selecionado como medicamento anticâncer, pois provou ser um tratamento potencial para o câncer de pulmão2.
As eficácias antitumorais da solução fotossensibilizadora (HB), nanopartículas de ácido hialurônico-ceramida encapsuladas com fotossensibilizador (HB-NPs) e nanopartículas de ácido hialurônico-ceramida encapsuladas com agente fotossensibilizador e anticâncer (paclitaxel) (HB-P-NPs) após PDT foram comparadas in vitro e in vivo. A fototoxicidade in vitro em células A549 (adenocarcinoma de pulmão humano) e a eficácia antitumoral in vivo em camundongos portadores de tumor A549 foram avaliadas.
O grupo de tratamento com HB-P-NP mostrou o efeito anticancerígeno mais eficaz após a PDT. Em conclusão, os HB-P-NPs preparados no presente estudo representam um potencial e novo sistema de liberação de fotossensibilizadores no tratamento do câncer de pulmão com PDT.
Introdução
A terapia fotodinâmica (PDT) é composta por três fatores principais: fotossensibilizadores, luz e oxigênio. A TFD é relatada como um tratamento promissor para vários tipos de câncer3. Quando os fotossensibilizadores são administrados ao paciente com câncer, eles se acumulam seletivamente nos tecidos tumorais. Quando o comprimento de onda adequado da luz é aplicado, o oxigênio singlete altamente reativo e outros radicais livres levam a danos às células tumorais4.
O câncer de pulmão foi introduzido como uma das primeiras aplicações para PDT no início dos anos 19805. A PDT oferece várias vantagens no tratament....
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Protocolo
NOTA: Todos os protocolos de estudo com animais foram aprovados pelo Comitê Cuidado e Uso Institucional animal de Seul Bundang National University Hospital (BA1308-134 / 072-01).
1. Síntese de ácido hialurônico-ceramida (HACE)
- Solubiliza-se 12,21 mmol de ácido hialurónico (HA) de oligómero e 9,77 mmol de tetra-n-butilamónio hidróxido (TBA) em 60 ml de água duplamente destilada (ADD). Agita-se durante 30 min.
- Para sintetizar o ligante DS-Y30, dissolve-se 8,59 mmol de ceramida DS-Y30 e 9,45 mmol de trietilamina em 25 ml de tetra-hidrofurano (THF). Misturar com 8,59 mmol de cloreto de 4-clorometilbenzoilo em THF. Agita-se durante 6 ....
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Resultados
Nós preparamos tanto HB-NPs e HB-P-NPs com as técnicas acima mencionadas. Os diâmetros médios de HB-NPs e HB-P-NPs foram 220,9 ± 3,2 nm e 211,9 ± 1,6 nm, respectivamente.
A viabilidade celular das células A549 após 4 h de incubação com PBS, o NPS vazios, HB-PN, e HB-P-NPs seguido por irradiação de luz (0-16 J / cm 2) é mostrada na Figura 1. Sem luz, o grupo de tratamento HB-NP mostrou nenhuma citoto.......
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Discussão
O passo mais crítico neste estudo é selecionar as condições de laser adequados: comprimento de onda, poder e tempo de irradiação. O comprimento de onda de luz apropriado adequado para o fotossensibilizador específico é necessário para o PDT. Nós usamos um laser de 630 nm, que era apropriado para hipocrelina B. A potência de saída foi outro fator importante, que foi fixado em 400 mW / cm 2 com base em vários estudos-piloto. Potências de saída superior a 400 mW / cm 2 danificado as células ou a super.......
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Divulgações
Os autores não têm nada a divulgar.
Agradecimentos
Este estudo foi apoiado por nenhuma subvenção. 14-2014-017 do Fundo de Investigação SNUBH.
Os autores agradecem a J. Patrick Barron, professor emérito da Universidade de Tóquio Médico e Professor Adjunto, Seoul National Bundang Hospital Universitário para a sua edição pro bono deste manuscrito.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| ácido hialurônico oligo | Bioland Co., Ltd. | _ | |
| DS-Y30 (ceramida 3B; principalmente N-oleoil-fitoesfingosina) | Doosan Biotech Co., Ltd. | _ | |
| ácido adípico di-hidrazida | Sigma Aldrich | A0638 | |
| N-(3-dimetilaminopropil)-N′ < / em>-etilcarbodiimida | Sigma Aldrich | 39391 | |
| cloreto de 4-(clorometil) benzoíla | Sigma Aldrich | 270784 | |
| Tween 80 | Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. | T0546 | |
| Sartorius Stedim Biotech GmbH | 17762 | 15 mm, RC, PP, 0,45 µ m | |
| trietilamina | Sigma Aldrich | T0886 | |
| Mini-GeBAflex tubos | Gene Bio-Application Ltd. | D070-12-100 | |
| Paclitaxel | Taihua Corporations | _ | |
| RPMI-1640 | Gibco Life Technologies, Inc. | 11875 | |
| Penicilina– estreptomicina | Gibco Life Technologies, Inc. | 15070 | |
| Soro fetal bovino | Gibco Life Technologies, Inc. | ||
| Celite (agente filtrante) | Sigma Aldrich | 6858 | Veja a etapa 1.4 |
Referências
- Shang, L., Zhou, N., Gu, Y., Liu, F., Zeng, J. Comparative study on killing effect of esophageal cancer cell line between hypocrellin B-photodynamic therapy and hematoporphyrin derivative-photodynamic therapy. Chin J Cancer Prev Treat. 12, 1139-1142 (2005).
- Huisman, C., et al.
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Reimpressões e permissões
