Studium vlastností protinádorových léčiv ellipticinu, etoposidu a doxorubicinu ve formě nanočástic

Abstract

Možnosti protinádorové léčby, které jsou v současné době dostupné, jsou nedostačující a vyžadují zdokonalení. Jednou ze strategií pro zlepšení protinádorové terapie je použití nanočástic. Enkapsulací léčiv do nanotransportérů dojde ke zvýšení efektivity působení léčiva na nemocnou tkáň a snížení nežádoucích vedlejších účinků. Pro posouzení možného uplatnění této technologie byly v této práci studovány dvě formy nanočástic: uhlíkové nanotrubice (multi-walled carbon nanotubes, MWCNT) a apoferritin. Zjišťováno bylo, zda jsou daná cytostatika (ellipticin, etoposid a doxorubicin) na tyto nanotransportéry vázána a jak jsou z nich uvolňována, a to zejména v závislosti na pH. Vzhledem k tomu, že pH nádorových buněk je nižší než je pH buněk zdravých, bylo by výhodné, aby byla léčiva z nanočástic uvolňována při tomto nižším pH, zatímco při pH fyziologickém by k uvolnění léčiva nedocházelo. Ze získaných výsledků vyplývá, že v případě ellipticinu skutečně při pH 5.0 dochází k jeho postupnému uvolňování z nanotrubic MWCNT i apoferritinu, zatímco při pH 7.4 je jeho interakce s nanočásticemi stabilní. Ellipticin uvolněný z nanotrubic MWCNT je aktivován mikrosomálními enzymy na reaktivní metabolity (13- hydroxyellipticin a 12-hydroxyellipticin), které tvoří adukty s DNA. Získané výsledky naznačují, že obě...

Currently available anticancer therapies are inadequate and spur demand for improved technologies. Among others, the utilization of nanocarriers for anticancer drug delivery has shown great potential in cancer treatment. Nanocarriers can improve the therapeutic efficiency of the drugs with minimization of the undesirable side effects. To evaluate potential application of this technology, two forms of nanocarriers have been studied: multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) and apoferritin. The aim of this study was to determine, whether given cytostatics (ellipticine, etoposide and doxorubicin) are bound to these nanotransporters and how are they released from them, especially depending on pH. Since the pH of the tumor cells is lower than the pH of healthy cells it would be preferred that the drugs would release from nanocarriers at the lower pH while at the physiological pH the release of the drug would be eliminated. The results found show that ellipticine is actually released from its MWCNT- and apoferrtin-encapsulated form at acidic pH (5.0), while at pH 7.4 its interaction with nanocarriers is stable. Ellipticine released from MWCNT is activated by microsomal enzymes to reactive metabolites (13- hydroxyellipticine and 12-hydroxyellipticine) forming DNA adducts. The results indicate that both...