Sợi nano poly(ε-caprolactone) chứa curcumin: Băng vết thương cho người tiểu đường có đặc tính chống oxy hóa và chống viêm

Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology - Tập 36 Số 12 - Trang 1149-1156 - 2009
Jonathan G. Merrell1, S. McLaughlin2, Lu Tie3, Cato T. Laurencin4,5, Alex F. Chen6, Lakshmi S. Nair4,5
1Department of Biomedical Engineering, University of Virginia, Charlottesville, Virginia, USA
2#N# †Department of Orthopaedic Surgery, University of Virginia, Charlottesville, Virginia
3Department of Pharmacology, Peking University Health Sciences Center, Beijing, China
4Department of Chemical, Materials and Biomolecular Engineering, University of Connecticut, Storrs, Connecticut
5Department of Orthopaedic Surgery, University of Connecticut Health Center, Farmington
6Pharmacology, Neurology, Cell and Molecular Biology, Neuroscience Program, Michigan State University, East Lansing, Michigan, USA

Tóm tắt

Tóm tắt

Curcumin là một hợp chất polyphenolic tự nhiên có nhiều chức năng sinh học thuận lợi, bao gồm hoạt động chống ung thư, chống oxy hóa và chống viêm. Tính sinh khả dụng thấp và độ ổn định in vivo của curcumin yêu cầu cần phát triển các phương tiện vận chuyển phù hợp để đưa phân tử vào cơ thể một cách liên tục ở mức điều trị.

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã điều tra khả năng và tiềm năng của sợi nano poly(caprolactone) (PCL) như một phương tiện vận chuyển curcumin cho các ứng dụng điều trị vết thương. Bằng cách tối ưu hóa các thông số điện di, chúng tôi đã phát triển các sợi nano PCL chứa curcumin không có hạt.

Các sợi cho thấy khả năng giải phóng curcumin kéo dài trong 72 giờ và có thể cung cấp một liều lượng thấp hơn nhiều so với nồng độ gây độc tế bào đã báo cáo trong khi vẫn giữ được hoạt tính sinh học. Các tế bào nguyên bào sợi da người (HFF-1) cho thấy tỷ lệ sống hơn 70% trên các sợi nano chứa curcumin.

Hoạt động chống oxy hóa của các sợi nano chứa curcumin đã được minh chứng bằng cách sử dụng xét nghiệm khả năng hấp thụ gốc tự do oxy (ORAC) và khả năng của các sợi duy trì sự sống của các tế bào HFF-1 dưới điều kiện stress oxy hóa.

Các sợi nano chứa curcumin cũng đã làm giảm sự kích thích viêm, như bằng chứng với mức độ giải phóng interleukin-6 thấp từ các tế bào đại thực bào – đơn nhân chuột được cấy lên các sợi sau khi được kích thích bởi lipopolysaccharide có nguồn gốc từ Escherichia coli.

Khả năng chữa lành vết thương in vivo của các sợi nano PCL chứa curcumin đã được chứng minh bằng tỷ lệ đóng vết thương gia tăng trong mô hình chuột tiểu đường gây ra bởi streptozotocin.

Các kết quả này cho thấy ma trận sợi nano PCL chứa curcumin có hoạt tính sinh học và tiềm năng như một băng vết thương với các đặc tính chống oxy hóa và chống viêm.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1055/s-2006-960004

Cheng AL, 2001, Phase I clinical trial of curcumin, a chemopreventive agent, in patients with high‐risk or pre‐malignant lesions, Anticancer Res, 21, 2895

10.1016/j.bmcl.2007.12.068

10.1007/s11892-007-0038-y

10.1006/phrs.1998.0404

Huang MT, 1991, Inhibitory effects of curcumin on in vitro lipoxygenase and cyclooxygenase activities in mouse epidermis, Cancer Res, 51, 813

10.1523/JNEUROSCI.21-21-08370.2001

10.1016/j.canlet.2004.09.041

10.1007/s11010-006-9170-2

10.1046/j.1524-475X.1999.00362.x

Ireson CR, 2002, Metabolism of the cancer chemopreventive agent curcumin in human and rat intestive, Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev, 11, 105

Garcea G, 2005, Consumption of the purative chemopreventive agent curcumin by cancer patients: Assessment of curcumin levels in the colorectum and their pharmacodynamic consequences, Cancer Epidermiol. Biomarkers Prev, 14, 120, 10.1158/1055-9965.120.14.1

Kumar V, 2002, Biodegradable microspheres of curcumin for treatment of inflammation, Indian J. Physiol. Pharmacol, 46, 209

Zhang SM, 2007, Fabrication and characterization of biodegradable nanospheres using curcumin, Solid State Phenom, 121, 767, 10.4028/www.scientific.net/SSP.121-123.767

10.1016/j.ijpharm.2007.10.033

Bisht S, 2007, Polymeric nanoparticle‐encapsulated curcumin (nanocurcumin): A novel strategy for human cancer therapy, J. Nano Biotechnol, 5, 3

10.1163/1568562053654077

10.1016/j.polymer.2007.11.019

10.1201/9781420051834

10.1016/j.biomaterials.2008.06.028

10.1002/poc.1071

10.1007/s11745-006-0982-3

HeldP.Performing Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC) Assays With Synergy™ HT Multi‐detection Microplate Reader. Application Note from Biotek.2005. Available from:http://www.biotek.com/resources/articles/performing‐orac‐assays.htm(accessed 1 September 2007).

Nair LS, 2006, Synthesis, characterization and osteocompatibility evaluations of novel alanine based polyphosphazenes, J. Biomed. Mater. Res, 76, 206, 10.1002/jbm.a.30532

10.1161/01.CIR.0000137969.87365.05

10.1248/bpb.26.725

10.1016/j.biomaterials.2004.09.014

10.1016/j.ejphar.2006.01.028

10.1111/j.1582-4934.2008.00339.x

10.1016/S1386-1425(03)00342-1

10.1016/S0731-7085(96)02024-9

10.1186/1743-7075-4-8

10.1016/j.tifs.2005.08.006

Cho JW, 2007, Curcumin attenuates the expression of IL‐1 beta and TNF‐alpha as well as cyclin E in TNF‐alpha treated HaCaT cells: NF‐kappaB and MAPKs as potential upstream targets, Int. J. Mol. Med, 19, 469

10.1016/0006-2952(95)00171-U

10.1007/978-0-387-46401-5_9

10.1016/S0076-6879(99)99008-0

Thông tin
Thông tin xuất bản

Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology

Tập 36 Số 12

1149-1156

Thông tin tác giả