12. August 2016
https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.6b00619
Vergleich zweier Ansätze zur Anheftung eines Arzneimittels an Goldnanopartikel und ihrer Antikrebsaktivität
Yingjie Fu†, Qishuai Feng‡, Yifan Chen‡, Yajing Shen‡, Qihang Su‡, Yinglei Zhang‡, Xiang Zhou*† und Yu Cheng*‡
Zusammenfassung
Die Arzneimittelanheftung ist bei der Arzneimittelverabreichung für die Krebschemotherapie wichtig. Die Aufklärung des Freisetzungsmechanismus und des biologischen Verhaltens eines Arzneimittels ist für die Entwicklung von Verabreichungssystemen von entscheidender Bedeutung. Hier haben wir ein Krebsmedikament, Doxorubicin (Dox), über eine Hydrazon- oder Amidbindung an Goldnanopartikel (GNPs) gebunden und die Auswirkungen der chemischen Bindung auf die Antikrebsaktivität der resultierenden Dox-GNPs verglichen. Die Wirkstofffreisetzungseffizienz, Zytotoxizität, subzelluläre Verteilung und Zellapoptose von Hydrazon-gebundenen HDox-GNPs und Amid-gebundenen SDox-GNPs wurden in mehreren Krebszellen untersucht. HDox-GNPs zeigten eine höhere Wirksamkeit bei der Wirkstofffreisetzung durch ausgelöste Freisetzung in Verbindung mit einem sauren pH-Wert und Glutathion (GSH) als SDox-GNPs, die nur durch GSH ausgelöst wurden. Aus HDox-GNPs freigesetztes Dox wurde in Lysosomen freigesetzt und entfaltete seine Wirkstoffaktivität, indem es in die Zellkerne eindrang. Dox aus SDox-GNPs war hauptsächlich in Lysosomen lokalisiert, was seine Wirksamkeit gegen Krebszellen deutlich reduzierte. Darüber hinaus zeigten In-vivo-Studien an tumortragenden Mäusen, dass sich sowohl HDox-GNPs als auch SDox-GNPs im Tumorgewebe ansammeln. Allerdings verstärkten nur HDox-GNPs die Hemmung des subkutanen Tumorwachstums. Diese Studie zeigt, dass HDox-GNPs erhebliche Vorteile bei der Wirkstofffreisetzung und Antitumorwirksamkeit aufweisen.
SCHLÜSSELWÖRTER: Goldnanopartikel, Doxorubicin, Wirkstoffverabreichung, Antikrebsaktivität
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