نظير البيبيريدون من الليبوسومات بيتا سيكلوديكسترين المحملة بالكركمين كنظام توصيل لعلاج السرطان البشري

الملخص

السرطان مصطلح واسع يُستخدم لوصف أنواع مختلفة من الأورام التي تصيب أجزاءً مختلفة من جسم الإنسان. تُجبر مقاومة العديد من العوامل العلاجية، وسميتها للأنسجة السليمة، ونقص العلاجات الفعالة، العلماء على مواصلة البحث عن عوامل جديدة. الكركمين (ديفيرولويل ميثان) منتج طبيعي. وقد أُفيد أن الكركمين له تأثيرات مضادة للالتهابات، ومضادة للسكري، ومضادة للسرطان. ومع ذلك، فإن الاستخدام السريري للكركمين محدود بسبب ضعف ذوبانه المائي. مؤخرًا، تم تصنيع نظير للكركمين، وهو 5-بيس (4-هيدروكسي-3-ميثوكسيبنزيليدين)-N-ميثيل-4-بيبيريدون الكركمين (PAC)، للتغلب على هذا القيد. أظهر هذا المركب نشاطًا مضادًا للسرطان أعلى بكثير على خطوط خلايا سرطان الثدي وخطوط خلايا سرطان القولون مقارنةً بالكركمين الأصلي. ومع ذلك، فإن ذوبان هذا المركب الكيميائي الجديد في الماء حدّ من استخدامه وتطبيقه. وُجد أن الليبوزومات هي النظام الأكثر واعدة للاستخدام للتغلب على قيود الذوبان المائي والتوصيل. الليبوزومات هي تجميع ذاتي لجزيئات الفوسفوليبيد. وهي أنظمة ناقلة قابلة للتحلل الحيوي ومتوافقة حيوياً وغير سامة. تجعل هذه الميزات الليبوزومات نظام ناقل مثالي للعوامل المضادة للسرطان. في هذه الدراسة، تم استخدام الليبوزومات للتغلب على قيود PAC. صُمم هذا المشروع لتطوير نظام توصيل ليبوسومي لـ PAC لعلاج السرطان وتقييم خصائصه المضادة للسرطان. تم تحضير صيغ PAC الليبوسومية بطريقة ترطيب الفيلم وتم تحسينها بإضافة هيدروكسي بروبيل بيتا سيكلوديكسترين (HPβCD) وتم وصفها من حيث حجم الجسيمات وكفاءة الاحتجاز ونمط الإطلاق والنشاط السام للخلايا. تم الحصول على ليبوزومات بمتوسط ​​حجم أقل من 150 نانومتر وشحنة زويتريونية. في الواقع، لم تُلاحظ أي اختلافات كبيرة في حجم الجسيمات وشحنة السطح. ومع ذلك، أعطى تضمين HPβCD قدرة دمج مرضية بلغت 68.1%. بالإضافة إلى ذلك، أدى تضمين HPβCD في الليبوزومات إلى زيادة معدل الإطلاق في المختبر مقارنةً بالليبوزومات التقليدية. في خلايا سرطان القولون، أظهرت نتائج السمية الخلوية لـ Annexin V/PI- Flow Cytometery أن الليبوزومات HPβ-cyclodextrin المحملة بـ PAC تُحفز موت الخلايا المبرمج بنسبة 75% استجابةً (10 ميكرومولار)، بينما كانت الاستجابة 43% فقط لنفس تركيز الليبوزومات التقليدية PAC، مما أكد نشاطها المحتمل المضاد للسرطان. في خلايا سرطان الثدي، أظهرت نتائج السمية الخلوية لـ Annexin V/PI- Flow Cytometery أنه في حين أن الليبوزومات التقليدية PAC لها تأثير سام للخلايا طفيف (22-25%)، فإن الليبوزومات HPβCD المحملة بـ PAC تُحفز موت الخلايا المبرمج بنسبة 53% و70% استجابةً لـ 5 ميكرومولار و10 ميكرومولار على التوالي. كانت السمية الخلوية لليبوزومات الليبوزومية HPβ-سيكلوديكسترين المحملة بـ PAC أكثر وضوحًا من الليبوزومات الليبوزومية PAC التقليدية في كلتا الخليتين، مما يشير إلى فوائد استخدام HPβ-سيكلوديكسترين. لذلك، تشير الليبوزومات الليبوزومية HPβ-سيكلوديكسترين المحملة بـ PAC إلى إمكانات كبيرة كناقلات لعلاج السرطان.