Potentiel antiprolifératif et de déclenchement de l'apoptose des nanoparticules lipidiques ciblées à base de paclitaxel avec internalisation cellulaire améliorée par les récepteurs de la transferrine—une étude sur les cellules leucémiques

Contexte

La leucémie est un cancer du sang typique qui se caractérise par de nombreuses duplications et proliférations de globules blancs [1]. La leucémie affecte donc sévèrement le système lymphatique et la moelle osseuse et entraîne une mortalité élevée chez plusieurs patients. Les cellules souches hématopoïétiques anormales provoquent une multiplication incontrôlée dans la moelle osseuse et entraînent la production de globules blancs immatures [2, 3]. La chimiothérapie est le choix le plus préféré de traitement de cette maladie; cependant, la plupart des médicaments chimiothérapeutiques n'ont pas abouti à l'efficacité du traitement et provoquent une toxicité sévère pour les tissus normaux [4, 5]. Par conséquent, le traitement immédiat de la leucémie est essentiel pour la survie des patients atteints de cancer. Une nouvelle stratégie d'administration qui pourrait augmenter l'efficacité du médicament tout en réduisant son effet toxique est le besoin du temps [6].

Le paclitaxel (PTX) est considéré comme l'un des médicaments les plus puissants dans le traitement de plusieurs cancers, dont la leucémie [7]. L'effet clinique potentiel de la PTX est gravement entravé par ses effets secondaires systémiques tels que la myélosuppression des tissus sains. De plus, il a été rapporté que le médicament libre s'éliminait rapidement de la circulation systémique sans provoquer son effet thérapeutique [8]. Par conséquent, il est important de concevoir le système d'administration approprié pour améliorer la stabilité et l'effet thérapeutique du médicament anticancéreux. Parmi les systèmes à porteurs multiples, les nanoparticules lipidiques possèdent une excellente stabilité systémique [9, 10]. Pour être précis, les nanoparticules lipidiques solides (SLN) sont une classe unique de systèmes de nanosupports attrayants qui empêchent la dégradation chimique du médicament encapsulé et augmentent la biodisponibilité [11]. Les principales caractéristiques du SLN comprennent une excellente stabilité, une libération contrôlée du médicament, une stabilité à température ambiante, l'utilisation d'un système lipidique biocompatible et biodégradable et une efficacité de piégeage élevée des médicaments lipophiles tels que le paclitaxel. On s'attend à ce que l'encapsulation de nanoparticules du médicament s'accumule dans la tumeur de manière préférentielle en raison de l'effet amélioré de perméation et de rétention (EPR) [12,13,14]. Bien que la nanoparticule puisse augmenter l'efficacité du médicament encapsulé ; cependant, la spécificité de la cible vis-à-vis de la tumeur reste une question. Pour résoudre ce problème, la nanoparticule pourrait être décorée avec le ligand de ciblage qui pourrait cibler spécifiquement les récepteurs surexprimés dans les cellules cancéreuses et augmenter l'accumulation et l'efficacité du médicament [15, 16]. Dans cette étude, nous avons utilisé la transferrine qui se lie spécifiquement au récepteur de la transferrine qui est surexprimé dans les cellules leucémiques. La leucémie est connue pour surexprimer un grand nombre de récepteurs de la transferrine. La nanoparticule conjuguée à la transferrine s'accumulera dans les cellules cancéreuses d'une manière médiée par les récepteurs [17].

Dans cette étude, nous avons développé une nanoparticule multifonctionnelle constituée de nanoparticules lipidiques solides décorées de transferrine encapsulées avec du paclitaxel. Pour incorporer la transferrine au SLN, nous avons synthétisé un T_f -PEG-acide oléique conjugué par la conjugaison du PEG et de l'acide oléique qui a ensuite été conjugué à la transferrine. La présence de PEG augmentera la stabilité des nanosupports dans l'environnement in vitro et systémique. En outre, la présence de PEG sur la surface externe du support améliorera le potentiel circulatoire du système de support et donc l'efficacité thérapeutique.

Dans l'ensemble, l'objectif principal de cette étude était de développer des nanoparticules multifonctionnelles chargées de PTX et de cibler les cellules leucémiques. L'aspect physico-chimique des nanoparticules a été étudié. L'effet cytotoxique du médicament libre et de la formulation chargée de médicament a été testé dans des cellules cancéreuses leucémiques. Une expérience d'absorption cellulaire a été réalisée pour décrire la spécificité de la cible du ligand de la transferrine. L'effet anticancéreux supérieur de la nanoparticule ciblée a été étudié plus avant par le test d'apoptose Hoechst 33342, puis étudié quantitativement à l'aide d'un cytomètre en flux après coloration à l'Annexine V et PI.

Méthodes

Matériaux

Le Compritol 888 ATO (béhanate de glycérol) a été aimablement fourni par Gattefosse (Chine). Le cholestérol, l'acide oléique et le paclitaxel ont été achetés auprès de Sigma-Aldrich, Chine. La transferrine humaine (Tf) a été achetée chez Sigma-Aldrich, Chine. Tous les autres produits chimiques étaient de qualité réactif et utilisés comme tels.

Préparation de nanoparticules lipidiques solides conjuguées à la transferrine et chargées de paclitaxel

Le conjugué transferrine-PEG-acide oléique (Tf-PEG-OA) a été synthétisé sur la base d'une interaction de liaison amide [18]. En bref, l'acide oléique, le NHS et le DCC à un rapport molaire de 1:2:2 ont été dissous dans un solvant organique et agités pendant 16 h. La réaction a été effectuée à température ambiante. Séparément, du NH2-PEG-COOH a été dissous dans du DMSO et de la triéthylamine a été ajoutée et la réaction a été laissée jusqu'à 12 h sous atmosphère inerte. Le PEG-OA ainsi formé a été recueilli par dialyse et procédé de lyophilisation. Maintenant, le PEG-OA, le DCC et le NHS dans un rapport molaire de 1:2:2 ont été dissous dans du DMSO et de la transferrine (avec la TEA) a été ajoutée au mélange réactionnel et la réaction a été effectuée dans une atmosphère inerte pendant 12 h. La formulation contenant le Tf-PEG-OA ainsi formée a été dialysée pendant 48 h, puis lyophilisée et stockée dans le cadre d'un traitement expérimental ultérieur.

Le SLN a été préparé par la méthode d'évaporation de solvant [19]. Brièvement, le PTX, le Compritol 888 ATO, le cholestérol et le Tf-PEG-OA ont été dissous dans un mélange organique constitué d'éthanol/chloroforme (1:5) et agités pendant 30 min. La solution organique résultante a été ajoutée lentement dans une phase aqueuse contenant 1 % d'alcool polyvinylique et immédiatement homogénéisée à l'aide d'un homogénéisateur T25 (IKA, Bangalore, Inde) à 12 000 tr/min. La solution a ensuite été soniquée à la sonde pendant 3 min. La dispersion a été agitée pendant 12 h jusqu'à ce que tous les solvants organiques soient évaporés. Le médicament libre non piégé a été séparé des nanoparticules chargées de médicament par de l'eau trois fois en utilisant un filtre centrifuge Amicon Ultra-4 (Millipore Corporation, Bedford, USA). L'efficacité de piégeage (EE) et l'efficacité de chargement (LE) ont été déterminées par la méthode HPLC. La nanoparticule chargée de médicament était du méthanol et agitée pendant 30 minutes et diluée avec un volume égal d'eau. La quantité de médicament chargée a été calculée par injection dans la colonne HPLC. La nanoparticule lipidique chargée de médicament a été stockée à 4 °C jusqu'à une utilisation ultérieure.

Caractérisation physique des nanoparticules

La taille des particules et la distribution de différentes nanoparticules ont été évaluées par la méthode de diffusion dynamique de la lumière (DLS) à l'aide de Zetasizer ZS Nano Malvern Instruments, Royaume-Uni. Les particules ont été diluées avec de l'eau distillée et utilisées pour l'analyse. L'étude a été réalisée à température ambiante en triple.

La morphologie des nanoparticules a été observée au microscope électronique à transmission (MET) en utilisant JEM-2000EX (JEOL, Japon). Les nanoparticules ont été colorées avec de l'acide phosphotungistique et laissées au repos pendant 15 min. Les particules ont ensuite été égouttées de l'eau et séchées dans une lumière infrarouge pendant 5 min. Les particules ont été imagées par MET.

Étude de libération de médicament in vitro

Les caractéristiques de libération de médicament in vitro de deux nanoparticules ont été étudiées à l'aide d'une méthode de dialyse. En bref, 1 ml de dispersions de nanoparticules a été emballé dans un sac à membrane de dialyse (MWCO : 3500) avec les deux extrémités de la membrane correctement scellées. L'expérience de libération a été initiée en plaçant le sac de dialyse scellé dans 10 ml de milieu de libération dans un agitateur automatique à une vitesse de 100 tr/min. À un moment précis, 1 ml d'échantillon a été collecté et analysé pour la libération du médicament par HPLC. Système HPLC Perkin Elmer (Norwalk, USA) équipé d'une pompe (série 200), d'un dégazeur sous vide en ligne (série 200), d'un échantillonneur automatique (série 200), d'un four à colonne (série 200), d'un détecteur UV/VIS (série 200) ) a été utilisé. Une colonne C18 (250 mm × 4,6 mm, 5 μm) protégée par une cartouche de protection pré-colonne RP18 (30 × 4,6 mm, 10 μm ; Norwalk, États-Unis) a été utilisée. Un gradient linéaire a été appliqué; 0 min, 10 % d'acétonitrile ; 30 min, 90 % d'acétonitrile et analysé à 214 nm.

Test de cytotoxicité

La cytotoxicité du médicament libre et des nanoparticules chargées de médicament a été évaluée par dosage du bromure de 4,5-(diméthylthiazol-2-yl) 2,5-diphényl-tétrazolium (MTT). Les cellules HL-60 à une densité d'ensemencement de 8000 cellules par puits ont été ensemencées dans une plaque à 96 puits et incubées pendant 24 h. Les cellules ont ensuite été traitées avec du médicament libre et des formulations chargées de médicament à différentes concentrations, puis incubées pendant 24 h à 37 °C dans du CO₂ humidifié. (5%) incubateur. Les cellules ont ensuite été traitées avec 10 μl de solution de MTT (5 mg/ml) pendant 4 h. Les cellules ont ensuite été exposées au DMSO et incubées pendant 20 minutes. L'absorbance des cristaux de formazan a ensuite été étudiée à l'aide d'un lecteur de microplaques (Multiskan GO, USA) à 570 nm. La quantité d'absorbance du formazan est directement proportionnelle à la quantité de cellules viables présentes dans chaque puits.

Captation cellulaire de nanoparticules

L'efficacité de ciblage des nanoparticules vers les cellules leucémiques a été évaluée par l'expérience d'absorption cellulaire au niveau in vitro. Brièvement, les cellules HL-60 ont été ensemencées dans une plaque à 6 puits à une densité d'ensemencement de 3 × 10 ⁵ cellules par puits. Les cellules ont été incubées pendant 24 h avant le traitement. Afin d'observer la fluorescence et le suivi des nanoparticules, la nanoparticule a été chargée de rhodamine B en tant que colorant fluorescent. La nanoparticule chargée de colorant a été exposée aux cellules cancéreuses et incubée pendant 3 h. Les cellules ont ensuite été lavées et montées sur une lame de verre. Les cellules ont ensuite été observées à l'aide d'un microscope confocal à balayage laser (CLSM, Nikon, Japon).

Dosage Hoechst 33342

Le test qualitatif d'apoptose a été réalisé en utilisant la coloration Hoechst 33342. Brièvement, les cellules HL-60 ont été ensemencées dans une plaque à 6 puits à une densité d'ensemencement de 3 × 10 ⁵ cellules par puits. Les cellules ont été incubées pendant 24 h avant le traitement. Les cellules ont été traitées avec les formulations respectives et incubées pendant 24 h. Les cellules ont ensuite été lavées deux fois avec du PBS et fixées avec une solution de paraformaldéhyde à 4 % pendant 10 min. L'apoptose dans les cellules a ensuite été observée à l'aide d'un microscope à fluorescence.

Test d'apoptose basé sur un cytomètre de flux

L'apoptose quantitative a été évaluée par cytomètre en flux par coloration à l'Annexine V et PI. Brièvement, les cellules HL-60 ont été ensemencées dans une plaque à 6 puits à une densité d'ensemencement de 3 × 10 ⁵ cellules par puits. Les cellules ont été incubées pendant 24 h avant le traitement. Les cellules ont ensuite été traitées avec du médicament libre et des formulations chargées de médicament à différentes concentrations, puis incubées pendant 24 h à 37 °C dans un incubateur à CO2 humidifié (5 %). Le lendemain, les cellules ont été lavées correctement et les cellules ont été extraites avec soin. Les cellules ont été centrifugées et le culot a été traité avec 2,5 μl d'Annexine V et 2,5 μl de PI, respectivement, et incubé pendant 15 min. Le volume a ensuite été porté à 1 ml et le tri des cellules a été effectué à l'aide d'un cytomètre en flux (BD FACS, Biosciences, USA).

Test de formation de colonie

Les 1000 cellules/puits ont été ensemencées dans une plaque à 6 puits avec un volume de milieu ajusté à 2 ml. Les cellules ont été autorisées à former une colonie pendant 2 jours. Les cellules ont été traitées avec différentes formulations avec une dose de PTX équivalente à 0,1 µg/ml et incubées pendant 10 jours. Les plaques sont lavées avec du PBS et fixées dans du méthanol et colorées avec de l'hématoxyline et lavées et séchées à l'air. La densité de la colonie a été comptée à l'aide d'une armoire lumineuse MultimageTM (Alpha Innotech Corporation, San Leandro, CA) à l'aide du logiciel AlphaEaseFCTM.

Analyse statistique

L'importance des différences a été évaluée à l'aide du t bilatéral de Student. tests ou ANOVA à sens unique. Les différences ont été considérées comme significatives à un niveau de p < 0,05.

Résultats et discussion

La leucémie est un cancer du sang typique qui se caractérise par de nombreuses duplications et proliférations de globules blancs. Dans cette étude, nous avons développé une nanoparticule multifonctionnelle constituée de nanoparticules lipidiques solides décorées de transferrine encapsulées avec du paclitaxel. Pour incorporer la transferrine au SLN, nous avons synthétisé un conjugué Tf-PEG-acide oléique par la conjugaison de PEG et d'acide oléique qui a ensuite été conjugué à la transferrine (Fig. 1). Le PEG-acide oléique-Tf est utilisé à des fins multiples dans la préparation des particules. La présence de ligand Tf à la surface des particules augmentera la spécificité de cible des particules vis-à-vis des cellules cancéreuses surexprimées par le récepteur. La présence de PEG sur la surface externe fournira l'équilibre stérique indispensable qui conférera la stabilité aux particules individuelles. Nous avons ajouté cette note au manuscrit.

Présentation schématique de la préparation de nanoparticules lipidiques solides chargées de PTX et décorées de transferrine

Caractérisation physicochimique des nanoparticules

La nanoparticule chargée de médicament a été préparée par une méthode d'évaporation de solvant suivie d'une homogénéisation. La taille de particule moyenne des nanoparticules lipidiques chargées de PTX (PLN) était d'environ   140 nm, tandis que la taille de particule finale des nanoparticules lipidiques chargées de PTX (TPLN) décorées de transferrine était d'environ   160 nm (Fig. 2a). La légère augmentation de la taille des particules a été attribuée à la conjugaison de la transferrine à la surface des nanoparticules. Il a été rapporté que les caractéristiques des particules incluent la taille et la charge sont des facteurs importants pour sa performance systémique. La taille et la charge jouent un rôle important dans l'absorption cellulaire et l'effet toxique sur les cellules. Une taille de particule inférieure à 200 nm, telle qu'observée dans la présente étude, serait la plus favorable pour le ciblage du cancer, car elle permettra l'accumulation spécifique des particules dans le tissu cancéreux en raison de l'effet de perméation et de rétention (EPR) amélioré [ 9, 20, 21]. De même, la charge de surface des nanoparticules détermine l'interaction des particules de stabilité colloïdale avec la surface cellulaire. La charge de surface moyenne du TPLN était de − 22,5 ± 1,56 mV, indiquant son potentiel de ciblage du cancer. La morphologie de la particule a été à son tour étudiée par MET (Fig. 2b). Les particules étaient de forme parfaitement sphérique et uniformément réparties dans la grille MET. La distribution uniforme des particules indique le succès de la méthodologie de préparation.

un Distribution granulométrique du TPLN mesurée par analyse de diffusion dynamique de la lumière (DLS). b Mesure de la forme des particules au microscope électronique à transmission (MET). Les expériences DLS ont été réalisées en triple (n = 3)

Chargement du médicament et libération du médicament in vitro

L'efficacité de piégeage du PTX dans les nanoparticules a été observée à 92,5 ± 1,35% avec une efficacité de chargement actif de 8,6% w /w . Les caractéristiques de libération de médicament in vitro du PLN et du TPLN ont été étudiées par la méthode de dialyse. Le PLN et le TPLN ont montré une libération prolongée de médicament à partir du système porteur, indiquant sa pertinence pour les applications de ciblage du cancer. Par exemple, environ 30 % du médicament libéré par les deux nanoparticules à la fin de la période d'étude de 24 h (Fig. 3). De même, la libération du médicament s'est maintenue jusqu'à la fin des 75 h, avec une libération moyenne d'environ ~ 65 %. Il convient de noter que le TPLN a montré une libération de médicaments beaucoup plus soutenue que le PLN. Une libération légèrement inférieure de médicament a été principalement attribuée à la conjugaison du ligand de transferrine à la surface de la nanoparticule. Le poids moléculaire élevé de la transferrine pourrait inhiber la libération du médicament dans une large mesure. Dans l'ensemble, une libération soutenue et prolongée de médicament à partir de la nanoparticule indique que le médicament est bien dispersé avec la matrice lipidique, ce qui a évité la libération en rafale initiale ou le modèle de libération biphasique. Dans l'ensemble, une libération contrôlée de médicament du système porteur pourrait potentialiser le traitement du cancer.

Caractéristiques de libération de médicament in vitro de la PTX à partir du PLN et du TPLN à partir d'une solution saline tamponnée au phosphate (pH 7,4). La libération du médicament a été étudiée par la méthode de dialyse et le médicament est quantifié par la méthode HPLC. La mesure a été effectuée n = 3

Captation cellulaire des nanoparticules

Le potentiel de ciblage des nanoparticules vers la cellule cancéreuse leucémique a été testé par microscopie confocale à balayage laser (CLSM). Les nanoparticules ont été exposées aux cellules cancéreuses et incubées pendant 3 h. La rhodamine B a été utilisée comme colorant fluorescent pour suivre la distribution des nanoparticules dans les cellules cancéreuses. Comme le montre la figure 4, l'intensité de la fluorescence rouge était relativement inférieure dans le PLN par rapport à celle du TPLN. Les résultats ont clairement montré la fluorescence remarquablement plus élevée dans le cytoplasme cellulaire par rapport à celle du PLN, indiquant le potentiel de ciblage supérieur du TPLN vers les cellules cancéreuses. Une intensité de fluorescence remarquablement plus élevée a été principalement attribuée à la conjugaison de la transferrine à la surface des nanoparticules. La Tf s'est de préférence liée aux récepteurs Tf surexprimés dans les cellules cancéreuses et a entraîné une accumulation plus élevée des nanoparticules dans les cellules cancéreuses [22].

Analyse de l'absorption cellulaire du TPLN et du PLN à l'aide d'un microscope confocal à balayage laser (CLSM) à 37 °C. La rhodamine B a été utilisée comme colorant fluorescent et incubée pendant 3 h. L'analyse de l'absorption cellulaire a été réalisée après incubation des nanoparticules pendant 3 h sous 37 °C dans un incubateur. La barre d'échelle est de 20 μm

Test de cytotoxicité in vitro

L'effet cytotoxique in vitro de PTX, PLN et TPLN libres dans les cellules HL-60 a été évalué par dosage MTT. Comme le montre la figure 5, toutes les formulations ont présenté un effet cytotoxique dose-dépendant typique dans les cellules cancéreuses leucémiques. On peut voir que bien que la PTX ait montré un effet dépendant de la dose, cependant, la PLN a montré un effet cytotoxique relativement plus élevé qui pourrait être dû à l'absorption intracellulaire plus élevée et à la libération prolongée de médicament à partir des nanoparticules. Pour être précis, le TPLN a montré un effet cytotoxique significativement plus élevé dans les cellules cancéreuses par rapport à celui du PLN, indiquant l'efficacité de ciblage supérieure du système de nanoparticules décorées de Tf. La valeur IC50 du TPLN était de 0,45 μg/ml contre 2,8 μg/ml pour le PLN. Une diminution de six fois de la valeur IC50 a été principalement attribuée à l'absorption intracellulaire plus élevée de TPLN dans les cellules cancéreuses surexprimées par le récepteur Tf. Un potentiel d'administration plus élevé du TPLN par rapport au PLN et une libération prolongée du médicament vers la cible nucléaire pourraient être la principale raison contributive de l'effet cytotoxique plus élevé dans les cellules cancéreuses. Les nanoporteurs décorés de Tf ont été explorés comme cible pour administrer des médicaments anticancéreux dans les cellules cancéreuses, diminuant ainsi la concentration efficace du médicament administré et surmontant les facteurs liés à la multirésistance (MDR) [23].

Analyse de cytotoxicité d'un médicament libre et d'une nanoparticule chargée de médicament par dosage MTT. Après avoir traité les cellules avec différentes concentrations de médicaments et incubées pendant 24 h, les cellules ont été analysées par dosage MTT et à l'aide d'un lecteur de plaque. La mesure a été effectuée n = 6. *p < 0,05 est la différence statistique entre TPLN et PTX

Test d'apoptose Hoechst 33342

Le potentiel cytotoxique des nanoparticules a été évalué plus avant par le test d'apoptose Hoechst 33342. Les cellules après traitement avec la formulation respective ont été colorées avec Hoechst 33342 et incubées pendant 15 min. Comme le montre la figure 6, les cellules témoins non traitées étaient sphériques avec des caractéristiques typiques des cellules saines. Les cellules traitées par PTX ont cependant montré une irrégularité dans la forme des cellules. Un dommage cellulaire et une apoptose typiques ont pu être observés dans le groupe traité par PLN, ce qui pourrait être dû à l'augmentation de l'absorption dans les cellules cancéreuses. Le TPLN a induit une apoptose des plus remarquables des cellules cancéreuses et une grande partie des cellules ont été déformées avec une présence énorme de la formation du corps apoptotique. Le clivage cellulaire remarquable et l'induction de l'apoptose étaient conformes aux brevets de viabilité cellulaire décrits dans le paragraphe précédent.

Test d'apoptose basé sur Hoechst 33342. Les cellules ont été colorées avec Hoechst 33342 et l'apoptose a été analysée au microscope à fluorescence. Les cellules ont été incubées avec les formulations respectives pendant 24 h. La barre d'échelle est de 50 μm

Test d'apoptose basé sur un cytomètre de flux

L'analyse quantitative du dosage de l'apoptose a été réalisée par cytomètre en flux après coloration à l'Annexine V et au kit de coloration PI. Les cellules ont été traitées avec les formulations respectives et incubées pendant 24 h. Les cellules ont ensuite été colorées avec l'Annexine V et PI. Comme le montre la figure 7, les cellules témoins non traitées étaient viables avec plus de 99 % des cellules présentes dans la chambre viable. Le traitement PTX a réduit la proportion de cellules viables à 90% avec environ ~ 9% de l'apoptose. Le PLN a montré environ ~ 10 % de cellules en apoptose avec ~ 7 % de cellules nécrotiques. Il est important de noter que le TPLN a montré un (p < 0,05) réduction de la proportion de cellules viables à ~ 65% avec environ ~ 30% de cellules en apoptose (apoptose précoce et tardive). Le potentiel d'apoptose remarquable du TPLN a été attribué à l'absorption cellulaire médiée par les récepteurs et à l'accumulation plus élevée de médicaments anticancéreux dans les cellules cancéreuses, ce qui pourrait renforcer l'effet anticancéreux dans les cellules tumorales [24, 25].

Test d'apoptose basé sur un cytomètre de flux. Les cellules ont été traitées avec la formulation respective et après 24 h, les cellules ont été colorées avec de l'annexine V et du PI pendant 15. Les cellules ont ensuite été triées à l'aide d'un cytomètre en flux. Les cellules ont été incubées avec les formulations respectives pendant 24 h. La mesure a été effectuée n = 3. *p < 0,05 est la différence statistique entre TPLN et PTX

Test de formation de colonie

La capacité de formation de colonies en présence de la formulation respective a été testée par le test de formation de colonies Fig. 8. Comme indiqué, PTX et PLN possèdent un faible potentiel pour inhiber la capacité de formation de colonies de cellules cancéreuses. Il est important de noter que le TPLN a montré une capacité remarquable à contrôler la capacité de formation de colonies des cellules cancéreuses. Le TPLN a montré environ 20 % de formation de colonies par rapport à environ 70 % de formation de colonies pour le PTX, ce qui indique l'effet anticancéreux supérieur du TPLN. Le maintien de la leucémie myéloïde aiguë dépend d'une plus petite population de cellules souches leucémiques et de cellules progénitrices qui ont la capacité de former des colonies; il est important de tester si le TPLN est capable de cibler le pool de cellules formant des colonies. Comme le montrent les résultats, il peut réduire considérablement le risque de cancer leucémique, suggérant une capacité à prévenir le développement du cancer et/ou à éliminer les cellules malignes à un stade précoce. Par conséquent, le test de formation de colonies donne des informations cruciales sur l'efficacité anticancéreuse potentielle des formulations.

Essai de formation de colonies. Les cellules ont été soumises à un protocole d'essai de formation de colonies après un traitement respectif. Les cellules ont été incubées avec les formulations respectives pendant 24 h. **p < 0.001 est la différence statistique entre PTX et PTLN

Conclusion

Dans l'ensemble, des nanoparticules lipidiques chargées de paclitaxel et décorées de transferrine ont été préparées dans le but d'augmenter l'efficacité chimiothérapeutique dans les cellules leucémiques. Les résultats ont clairement montré le potentiel de ciblage supérieur du TPLN sur les cellules cancéreuses par rapport à celui du PLN. Pour être précis, le TPLN a montré un effet cytotoxique significativement plus élevé dans les cellules cancéreuses par rapport à celui du PLN, indiquant l'efficacité de ciblage supérieure du système de nanoparticules décorées de Tf. Il est important de noter que le TPLN a montré une apoptose remarquable des cellules cancéreuses et une forte capacité anti-tumorale sur les deux cellules HL-60. Dans l'ensemble, les résultats ont clairement montré le potentiel de ciblage du système de nanoparticules lipidiques conjuguées à un ligand vers les cellules leucémiques, ce qui pourrait ouvrir la voie à la réussite du traitement du cancer. L'efficacité thérapeutique des formulations dans le modèle animal clinique et sa biodistribution feront partie de nos prochains travaux.

Abréviations

EPR :

Effet de perméation et de rétention amélioré

OA :

Acide oléique

PEG :

Polyéthylène glycol

PLN :

Nanoparticules lipidiques chargées en PTX

PTX :

Paclitaxel

SLN :

Nanoparticules lipidiques solides

Tf :

Transfert

TPLN :

PLN conjugué à Tf