Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Chuẩn bị và đặc trưng hóa các hạt nano lipid rắn chứa myricetin trang trí bằng chitosan liên kết axit folic và đánh giá hoạt động chống ung thư cũng như chống tăng mạch của nó in vitro và in vivo trên mô hình chuột mang khối u
Tóm tắt
Myricetin là một flavonoid có đặc tính chống ung thư. Nghiên cứu này nhằm mục đích xây dựng myricetin dưới dạng các hạt nano lipid rắn (SLN), được trang trí bằng chitosan (CS) và nhắm mục tiêu hoạt động với axit folic (FA). Sau khi đặc trưng, việc giải phóng in vitro, độc tính tế bào, đặc tính chống oxy hóa và khả năng gây apoptosis của công thức đã được kiểm tra bằng phương pháp phân tích dòng chảy, kính hiển vi huỳnh quang và qPCR thời gian thực. Sau đó, hoạt động chống tăng mạch in vivo trên màng chorion-allantoic của gà (CAM) và các hoạt động chống khối u trên chuột mẫu mang khối u đã được điều tra. Nghiên cứu hiện tại cho thấy kích thước 310 nm và tiềm năng zeta +30 mV là chấp nhận được cho việc sử dụng qua đường miệng. Mô hình Michaelis-Menten phù hợp với mẫu giải phóng thuốc với độ trễ trong 144 giờ thí nghiệm. Thử nghiệm độc tính tế bào cho thấy myricetin-SLN-CS-FA tiêu diệt đáng kể tế bào ung thư ở các nồng độ 6,25, 12,5, 25, 50 và 100 µg/mL (*p < 0,05, **p < 0,01 và ***p < 0,001). Mức độ apoptosis cao nhất được ghi nhận ở nồng độ 45 µg/ml trong xét nghiệm phân tích dòng chảy và các nghiên cứu huỳnh quang. Những kết quả này cho thấy đặc tính chống ung thư của myricetin-SLN-CS-FA theo cách phụ thuộc vào liều lượng. Kết quả thời gian thực cũng chỉ ra rằng công thức này phát huy tác dụng độc tố bằng cách kích hoạt các gen gây apoptosis. Các nghiên cứu DPPH, ABTS và FRAP cũng cho thấy đặc tính chống oxy hóa đáng kể của myricetin-SLN-CS-FA (*p < 0,05, **p < 0,01 và ***p < 0,001). Các hoạt động chống tăng mạch của các công thức được thể hiện trong xét nghiệm CAM đã giảm đáng kể số lượng và chiều dài của các mạch (*p < 0,05, **p < 0,01 và ***p < 0,001), và cũng ảnh hưởng đến VEGF và VEGFR, các gen liên quan đến tăng mạch (**p < 0,01 và ***p < 0,001). Các nghiên cứu chống khối u cho thấy tác động có ý nghĩa thống kê của myricetin-SLN-CS-FA trong việc giảm thể tích khối u (*p < 0,05 và ***p < 0,001). Sự nhuộm H&E của gan và giám sát trọng lượng động vật cũng chỉ ra tính an toàn của công thức. Phân tích biểu hiện mRNA trong gan và khối u cho thấy myricetin-SLN-CS-FA phát huy hoạt động chống khối u của nó bằng cách điều chỉnh các phản ứng viêm và oxy hóa trong mô.
Từ khóa
#myricetin #hạt nano lipid rắn #chitosan #axit folic #chống ung thư #chống tăng mạchTài liệu tham khảo
Alhajamee M, Marai K, Al Abbas SMN, Homayouni Tabrizi M (2021) Co-encapsulation of curcumin and tamoxifen in lipid-chitosan hybrid nanoparticles for cancer therapy. Mater Technol 89:1–12
Alizadeh MN, Rashidi M, Muhammadnejad A, Zanjani TM, Ziai SA (2018) Antitumor effects of umbelliprenin in a mouse model of colorectal cancer. Iran J Pharma Res 17(3):976
Bahari LAS, Hamishehkar H (2016) The impact of variables on particle size of solid lipid nanoparticles and nanostructured lipid carriers; a comparative literature review. Advan Pharma Bull 6(2):143
Cam ME, Yildiz S, Alenezi H, Cesur S, Ozcan GS, Erdemir G, Edirisinghe U, Akakin D, Kuruca DS, Kabasakal L (2020) Evaluation of burst release and sustained release of pioglitazone-loaded fibrous mats on diabetic wound healing: an in vitro and in vivo comparison study. J R Soc Interface 17(162):20190712
Cao J, Chen H, Lu W, Wu Y, Wu X, Xia D, Zhu J (2018) Myricetin induces protective autophagy by inhibiting the phosphorylation of mTOR in HepG2 cells. Anat Rec 301(5):786–795
Chen J, Tang G (2019) PIM-1 kinase: a potential biomarker of triple-negative breast cancer. Onco Targets Ther 12:6267
Chen M, Chen Z, Huang D, Sun C, Xie J, Chen T, Zhao X, Huang Y, Li D, Wu B (2020) Myricetin inhibits TNF-α-induced inflammation in A549 cells via the SIRT1/NF-κB pathway. Pulm Pharmacol Ther 65:102000
El-Sayyad HI, Ismail MF, Shalaby F, Abou-El-Magd R, Gaur RL, Fernando A, Raj MH, Ouhtit A (2009) Histopathological effects of cisplatin, doxorubicin and 5-fluorouracil (5-FU) on the liver of male albino rats. Int J Biol Sci 5(5):466
Feng J, Chen X, Wang Y, Du Y, Sun Q, Zang W, Zhao G (2015) Myricetin inhibits proliferation and induces apoptosis and cell cycle arrest in gastric cancer cells. Mol Cell Biochem 408(1):163–170
Fernández M, Javaid F, Chudasama V (2018) Advances in targeting the folate receptor in the treatment/imaging of cancers. Chem Sci 9(4):790–810
Fonte P, Nogueira T, Gehm C, Ferreira D, Sarmento B (2011) Chitosan-coated solid lipid nanoparticles enhance the oral absorption of insulin. Drug Deliv Transl Res 1(4):299–308
Granja A, Nunes C, Sousa CT, Reis S (2022) Folate receptor-mediated delivery of mitoxantrone-loaded solid lipid nanoparticles to breast cancer cells. Biomed Pharmacother 154:113525
Hamedinasab H, Rezayan AH, Mellat M, Mashreghi M, Jaafari MR (2020) Development of chitosan-coated liposome for pulmonary delivery of N-acetylcysteine. Int J Biol Macromol 156:1455–1463
Katifelis H, Mukha I, Bouziotis P, Vityuk N, Tsoukalas C, Lazaris AC, Lyberopoulou A, Theodoropoulos GE, Efstathopoulos EP, Gazouli M (2020) Ag/Au bimetallic nanoparticles inhibit tumor growth and prevent metastasis in a mouse model. Int J Nanomed 15:6019
Kim GD (2017) Myricetin inhibits angiogenesis by inducing apoptosis and suppressing PI3K/Akt/mTOR signaling in endothelial cells. J Cancer Prev 22(4):219
Kumar S, Randhawa JK (2015) Solid lipid nanoparticles of stearic acid for the drug delivery of paliperidone. RSC Adv 5(84):68743–68750
Luo Y, Chen D, Ren L, Zhao X, Qin J (2006) Solid lipid nanoparticles for enhancing vinpocetine’s oral bioavailability. J Control Release 114(1):53–59
Mashreghi M, Azarpara H, Bazaz MR, Jafari A, Masoudifar A, Mirzaei H, Jaafari MR (2018) Angiogenesis biomarkers and their targeting ligands as potential targets for tumor angiogenesis. J Cell Physiol 233(4):2949–2965
Mashreghi M, Faal Maleki M, Karimi M, Kalalinia F, Badiee A, Jaafari MR (2021) Improving anti-tumour efficacy of PEGylated liposomal doxorubicin by dual targeting of tumour cells and tumour endothelial cells using anti-p32 CGKRK peptide. J Drug Target 29(6):617–630
Mirzavi F, Barati M, Vakili-Ghartavol R, Roshan MK, Mashreghi M, Soukhtanloo M, Jaafari MR (2022) Pegylated liposomal encapsulation improves the antitumor efficacy of combretastatin A4 in murine 4T1 triple-negative breast cancer model. Int J Pharm 613:121396
Monteiro CA, Oliveira AD, Silva RC, Lima RR, Souto FO, Baratti MO, Carvalho HF, Santos BS, Cabral Filho PE, Fontes A (2020) Evaluating internalization and recycling of folate receptors in breast cancer cells using quantum dots. J Photochem Photobiol 209:111918
Naseri MH, Mahdavi M, Davoodi J, Tackallou SH, Goudarzvand M, Neishabouri SH (2015) Up regulation of Bax and down regulation of Bcl2 during 3-NC mediated apoptosis in human cancer cells. Cancer Cell Int 15(1):1–9
Nasirizadeh S, Malaekeh-Nikouei B (2020) Solid lipid nanoparticles and nanostructured lipid carriers in oral cancer drug delivery. J Drug Deliv Sci Technol 55:101458
Patra JK, Das G, Fraceto LF, Campos EVR (2018) Nano based drug delivery systems: recent developments and future prospects. J Nanobiotechnol 16(1):1–33
Pawar H, Surapaneni SK, Tikoo K, Singh C, Burman R, Gill MS, Suresh S (2016) Folic acid functionalized long-circulating co-encapsulated docetaxel and curcumin solid lipid nanoparticles: in vitro evaluation, pharmacokinetic and biodistribution in rats. Drug Delivery 23(4):1453–1468
Percie du Sert N, Hurst V, Ahluwalia A, Alam S, Avey MT, Baker M, Browne WJ, Clark A, Cuthill IC, Dirnagl U (2020) The ARRIVE guidelines 2.0: Updated guidelines for reporting animal research. J Cerebral Blood Flow Metab 40(9):1769–1777
Rahmati A, Homayouni Tabrizi M, Karimi E, Zarei B (2022) Fabrication and assessment of folic acid conjugated-chitosan modified PLGA nanoparticle for delivery of alpha terpineol in colon cancer. J Biomater Sci 89:1–19
Ramesha A, Venkataramana M, Nirmaladevi D, Gupta VK, Chandranayaka S, Srinivas C (2015) Cytotoxic effects of oosporein isolated from endophytic fungus Cochliobolus kusanoi. Front Microbiol 6:870
Sandri G, Bonferoni MC, Gökçe EH, Ferrari F, Rossi S, Patrini M, Caramella C (2010) Chitosan-associated SLN: in vitro and ex vivo characterization of cyclosporine A loaded ophthalmic systems. J Microencapsul 27(8):735–746
Sarkar S, Horn G, Moulton K, Oza A, Byler S, Kokolus S, Longacre M (2013) Cancer development, progression, and therapy: an epigenetic overview. Int J Mol Sci 14(10):21087–21113
Semwal DK, Semwal RB, Combrinck S, Viljoen A (2016) Myricetin: A dietary molecule with diverse biological activities. Nutrients 8(2):90
Sharifalhoseini M, Es-haghi A, Vaezi G, Shajiee H (2021) Biosynthesis and characterisation of solid lipid nanoparticles and investigation of toxicity against breast cancer cell line. IET Nanobiotechnol 15(8):654–663
Shiomi K, Kuriyama I, Yoshida H, Mizushina Y (2013) Inhibitory effects of myricetin on mammalian DNA polymerase, topoisomerase and human cancer cell proliferation. Food Chem 139(1–4):910–918
Sogias IA, Williams AC, Khutoryanskiy VV (2008) Why is chitosan mucoadhesive? Biomacromol 9(7):1837–1842
Soltani M, Parivar K, Baharara J, Kerachian MA, Asili J (2015) Putative mechanism for apoptosis-inducing properties of crude saponin isolated from sea cucumber (Holothuria leucospilota) as an antioxidant compound. Iran J Basic Med Sci 18(2):180
Soltani M, Etminan A, Rahmati A, Behjati Moghadam M, Ghaderi Segonbad G, Homayouni Tabrizi M (2021) Incorporation of Boswellia sacra essential oil into chitosan/TPP nanoparticles towards improved therapeutic efficiency. Mater Technol 67:1–13
Stella B, Peira E, Dianzani C, Gallarate M, Battaglia L, Gigliotti CL, Boggio E, Dianzani U, Dosio F (2018) Development and characterization of solid lipid nanoparticles loaded with a highly active doxorubicin derivative. Nanomaterials 8(2):110
Tuekaew J, Siriwatanametanon N, Wongkrajang Y, Temsiririrkkul R, Jantan I (2014) Evaluation of the antioxidant activities of Ya-hom Intajak, a Thai herbal formulation, and its component plants. Trop J Pharm Res 13(9):1477–1485
Valeur E, Knerr L, Ölwegård-Halvarsson M, Lemurell M (2017) Targeted delivery for regenerative medicines: an untapped opportunity for drug conjugates. Drug Discovery Today 22(6):841–847
Wang W, Chen T, Xu H, Ren B, Cheng X, Qi R, Liu H, Wang Y, Yan L, Chen S (2018) Curcumin-loaded solid lipid nanoparticles enhanced anticancer efficiency in breast cancer. Molecules 23(7):1578
Ye C, Zhang C, Huang H, Yang B, Xiao G, Kong D, Tian Q, Song Q, Song Y, Tan H (2018) The natural compound myricetin effectively represses the malignant progression of prostate cancer by inhibiting PIM1 and disrupting the PIM1/CXCR4 interaction. Cell Physiol Biochem 48(3):1230–1244
Ying X-Y, Cui D, Yu L, Du Y-Z (2011) Solid lipid nanoparticles modified with chitosan oligosaccharides for the controlled release of doxorubicin. Carbohyd Polym 84(4):1357–1364
Zhang M-J, Su H, Yan J-Y, Li N, Song Z-Y, Wang H-J, Huo L-G, Wang F, Ji W-S, Qu X-J (2018a) Chemopreventive effect of Myricetin, a natural occurring compound, on colonic chronic inflammation and inflammation-driven tumorigenesis in mice. Biomed Pharmacother 97:1131–1137
Zhang Y, Chen X, Gueydan C, Han J (2018b) Plasma membrane changes during programmed cell deaths. Cell Res 28(1):9–21
Zhu W-T, Liu S-Y, Wu L, Xu H-L, Wang J, Ni G-X, Zeng Q-B (2017) Delivery of curcumin by directed self-assembled micelles enhances therapeutic treatment of non-small-cell lung cancer. Int J Nanomed 12:2621