Pengiriman Obat Berbasis Sel untuk Aplikasi Kanker

Pengantar

Kanker masih merupakan penyakit yang tidak dapat diatasi di bidang medis. Kemoterapi adalah pengobatan utama untuk kanker. Namun, toksisitas sistemik dan resistensi obat yang dibawa oleh obat kemoterapi menyebabkan peningkatan tingkat kegagalan [1]. Dalam beberapa tahun terakhir, para peneliti telah berfokus pada studi enkapsulasi obat oleh sel atau nanopartikel (NP). Pemberian obat kemoterapi secara intravena akan menimbulkan efek samping yang besar pada tubuh manusia. Pada saat yang sama, banyak obat memiliki penetrasi yang buruk dan menargetkan sel tumor. Kelarutan obat kemoterapi dalam air yang buruk juga merupakan masalah klinis yang umum. Untungnya, munculnya teknologi pemuatan obat baru dapat memecahkan masalah ini [2]. Obat biasanya disusupi ke dalam sel dengan metode hipotonik saat menggunakan sel untuk memuat obat. Namun, perubahan permeabilitas akan menyebabkan deformasi sel dan mengurangi stabilitas membran sel. Kombinasi NP dan sel dapat meningkatkan enkapsulasi dan pelepasan obat, yang telah menjadi topik penelitian hangat dalam beberapa tahun terakhir [3, 4]. Meningkatkan biokompatibilitas NP, meningkatkan kemampuan penargetan tumor dan memperpanjang sirkulasi adalah keuntungan utama dari vektor yang diturunkan dari sel. Diantaranya, peningkatan pengiriman obat yang ditargetkan telah menjadi perhatian penting [5]. Untuk mengatasi masalah ini, peneliti memodifikasi permukaan sel untuk meningkatkan penargetan DDS ke jaringan tumor, meningkatkan konsentrasi obat dalam jaringan tumor dan akhirnya mencapai efek penghambatan tumor yang efektif [6]. Tinjauan ini memperkenalkan pengembangan enkapsulasi obat atau NP dengan eritrosit, trombosit, sel imun, sel tumor dan sel induk (Tabel 1) [7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17 ,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35].

Eritrosit

Eritrosit dianggap sebagai platform penghantaran obat yang diperantarai sel yang menjanjikan karena keunggulan biokompatibilitas, rentang hidup yang panjang dan akses yang mudah [7, 36]. Awalnya, eritrosit sering mengenkapsulasi obat secara langsung. Dengan perkembangan penelitian, eritrosit yang dikombinasikan dengan NP fungsional muncul. Transformasi kemoterapi obat tunggal menjadi terapi target, imunoterapi, terapi fototermal (PTT) dan sebagainya telah direalisasikan. Membran eritrosit dapat bergabung dengan NP dalam banyak cara. Matahari dkk. merangkum beberapa teknologi pembawa membran eritrosit yang dibangun dengan metode pengikatan kovalen dan nonkovalen termasuk penyisipan lipid, jembatan biotin-avidin, kopling EDC/NHS, konjugasi antibodi/ligan-reseptor dan adsorpsi pasif (Gbr. 1) [36]. Wang dkk. mempelajari membran hibrid sel eritrosit-kanker untuk mencapai penghantaran obat. Membran hibrida tidak hanya memiliki kemampuan kamuflase imun, tetapi juga memiliki kemampuan penargetan tumor [4]. Efisiensi pengiriman NP terapeutik berdasarkan penargetan pasif tumor sangat tergantung pada pengaturan waktu sirkulasi darah atau lingkungan mikro tumor yang tepat. Berdasarkan teori ini, Sousa Junior et al. mengusulkan skema baru disamarkan magnetofluorescent nanocarrier (MMFn) oleh membran eritrosit. Waktu sirkulasi darah MMFn hingga 92 jam, dan memiliki efisiensi transfer yang tinggi, yang telah diverifikasi dalam model tumor tikus [8]. Pengembangan klinis objektif vaksin kanker masih terbatas. Ini terkait dengan tingkat tinggi ekspresi ligan kematian terprogram-1 (PD-L1) dalam sel tumor, yang mengarah pada karakteristik imunosupresif dari lingkungan mikro tumor. Ekspresi PD-L1 pada antigen-presenting cell (APCs) dapat menginduksi sel pengatur T [37]. Oleh karena itu, kombinasi vaksin anti-PD-L1 (aPD-L1) dan kanker mungkin bermanfaat. Eritrosit yang menua memiliki kemampuan unik untuk menargetkan sel penyaji antigen limpa. Oleh karena itu, kombinasi blokade aPD-L1 dengan nano-eritrosit dapat menyebabkan reaksi antigen in vivo, yang valid dapat menghambat pertumbuhan tumor dan mengurangi metastasis tumor [9]. PTT adalah metode baru untuk pengobatan tumor, yang memiliki potensi perkembangan yang besar dan akan menjadi metode penting untuk pengobatan tumor. NP Prussian blue (PB) dengan konversi fototermal tinggi, biru kuat, magnetik, biokompatibilitas dan stabilitas yang baik dianggap cocok untuk PTT kanker. Namun, waktu retensi darah PB NP pendek, yang membuat efek antitumornya sangat berkurang. CD47 pada permukaan eritrosit merupakan self-recognition protein dari sistem retikuloendotelial in vivo, sehingga nanomaterial yang dilapisi dengan eritrosit dapat meningkatkan kemampuan lolos imun dan memperpanjang waktu paruh dalam sirkulasi. Membran eritrosit digunakan untuk meningkatkan akumulasi obat PB di lokasi tumor [10]. Sebagai sistem penghantaran obat baru (DDS), pembawa vesikel ekstraseluler (EV) memiliki keunggulan keamanan, efisiensi tinggi, dan sirkulasi yang lama. Namun, kerugian dari hasil rendah, biaya tinggi dan heterogenitas membatasi penerapan EV [38]. Preparasi vesikel buatan yang diturunkan dari membran dengan cara fraktur dan self-assembly menjadi strategi yang efektif untuk mengatasi masalah tersebut. Ukuran dan keseragaman vesikel tiruan multifungsi yang berasal dari sel darah merah dapat dikontrol dengan baik. Para peneliti menggunakan vesikel mimik yang diturunkan dari eritrosit (MVs) yang sarat dengan P-glikoprotein (P-gp) siRNA dan Doxorubicin (DOX) untuk pengobatan target tumor yang resistan terhadap berbagai obat. DDS berbasis MV ini memberikan arah baru untuk terapi tumor yang ditargetkan secara kolaboratif [11]. Platform transportasi yang berasal dari eritrosit dapat dirancang dengan operasi mekanis, yang dapat membuat diameter dari mikrometer ke nano. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dinamika sirkulasi real-time vektor eritrosit berhubungan dengan diameternya. Para peneliti merancang pembawa optik mikro dan nano-eritrosit berdasarkan pencitraan fluoresensi real-time dari partikel dalam sistem vaskular subkutan tikus sehat dan mempelajari dinamika sirkulasi. Hasilnya menunjukkan bahwa waktu paruh emisi rata-rata pembawa mikro dan nano di pembuluh darah masing-masing adalah ~ 49 menit dan 15 menit. Setelah 7 hari, injeksi partikel kedua meningkatkan waktu paruh emisi rata-rata pembawa berukuran mikro menjadi 1 jam, dan waktu paruh variabel pembawa nano berkisar antara 25 hingga 60 menit [39]. Fosfatidilserin yang terpapar pada permukaan pembawa merupakan mekanisme penting untuk menghilangkannya dari sirkulasi [40]. Waktu paruh emisi NP dalam darah lebih pendek setelah injeksi pertama, yang menunjukkan bahwa makrofag mungkin lebih efektif dalam menghilangkan partikel-partikel ini ketika dimediasi oleh mekanisme paparan permukaan fosfatidilserin. Bentuk dan karakteristik deformasi pembawa ukuran mikro berkontribusi pada waktu siklus partikel-partikel ini. Karakteristik biokimia dan biomekanik ini merupakan faktor penting untuk translasi yang aman dan efektif dari platform turunan sel darah merah [39]. Oleh karena itu, rangkaian hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa perlu dilakukan penelitian yang lebih detail terhadap vektor turunan eritrosit. Hanya dengan cara ini, kita dapat memahami mekanisme pembawa yang bekerja pada penyakit dan menggunakan mekanisme ini untuk merancang pembawa yang diturunkan dari eritrosit yang lebih baik.

Dicetak ulang dengan izin dari Ref. [30]. Hak Cipta © 2019, Theranostics

Diagram skema metode pengikatan antara membran eritrosit dan NP (A ), jembatan biotin-avidin (B ), kopling EDC/NHS (C ), konjugasi antibodi/ligan-reseptor (D ), dan adsorpsi pasif (hitchhiking) (E ) metode untuk refungsionalisasi nanomedicine berbasis eritrosit.

Platelet

Trombosit adalah sejenis sel darah tanpa inti. Masa hidup trombosit adalah sekitar 8-10 hari. Dibandingkan dengan lama waktu sirkulasi eritrosit selama empat bulan, waktu sirkulasi trombosit yang tepat dapat menghindari akumulasi yang tidak perlu secara in vivo [41]. Protein membran CD47 dari trombosit dapat mengirimkan sinyal "jangan makan saya" ke makrofag untuk menghindari fagositosis oleh makrofag. Oleh karena itu, DDS biomimetik trombosit diharapkan dapat meningkatkan pelepasan makrofag in vivo dan meningkatkan retensi dalam jaringan tumor [17]. Penelitian telah menunjukkan bahwa trombosit memainkan peran penting dalam mempromosikan proliferasi sel tumor, integritas pembuluh darah tumor dan invasi sel tumor karena beberapa regulator angiogenik mereka. Mikropartikel yang diturunkan dari platelet (P-MPs), seperti vascular endothelial growth factor (VEGF), matrix metalloproteinase (MMP), epidermal growth factor (EGF) dan platelet-derived growth factor (PDGF), dapat menginduksi aktivasi MAPK dan AKT jalur pensinyalan dalam sel tumor, sehingga dapat merangsang ekspresi berlebih dari protein yang diperlukan untuk proliferasi sel tumor [42]. Agregasi trombosit terkait dengan sel tumor yang bersirkulasi (CTC). Selain itu, Trombosit dapat mencegah ekstravasasi vaskular CTC dengan meningkatkan adhesi antara trombosit dan sel endotel. Lebih penting lagi, trombosit dapat melindungi CTC dari pengawasan kekebalan sel pembunuh alami. Oleh karena itu, menjanjikan untuk membangun DDS berbasis membran trombosit menggunakan keuntungan dari penargetan trombosit ke sel tumor. Metode umum untuk mempersiapkan membran trombosit adalah ultrasound dan pembekuan-pencairan berulang [41]. Dalam penelitian sebelumnya tentang NP yang dienkapsulasi trombosit, Hu et al. menunjukkan bahwa trombosit dapat merangkum NP yang dimuat secara efektif. Vektor yang diturunkan dari trombosit memiliki kemampuan penargetan yang kuat pada pembuluh darah dan tumor yang terluka dan memainkan peran terapeutik yang baik dalam penyakit [43]. Liu dkk. mengembangkan pembawa obat hibrida membran-lipid membran-lipid pH responsif untuk pengiriman yang ditargetkan tumor. Sistem platform pemuatan obat menunjukkan waktu paruh plasma yang lebih lama dan peningkatan akumulasi tumor ketika doksorubisin dipicu dan dilepaskan ke dalam model tumor tikus. Hasil ini lebih unggul dari liposom sensitif pH tradisional (Gbr. 2) [18]. DDS trombosit menggabungkan obat imunoterapi dengan agen fototermal. Dalam penelitian terbaru, DDS trombosit menggabungkan obat imunoterapi dengan obat fototermal. Trombosit yang dimodifikasi obat direkrut ke lokasi tumor untuk lebih mengaktifkan respon imun antikanker, menghambat pertumbuhan tumor sisa dan meningkatkan tingkat kelangsungan hidup. Hal ini disebabkan peradangan dan cedera di lokasi tumor setelah ablasi termal [19]. Penelitian yang ada pada nanocarrier yang diturunkan dari platelet menunjukkan bahwa DDS yang dimediasi platelet memiliki prospek yang luas.

Dicetak ulang dengan izin dari Ref. [14]. Hak Cipta © 2019, Wiley

Ilustrasi skema persiapan PEOz-platesome-dox. PEOz-platesome-dox dihasilkan oleh koekstrusi PEOz-liposome-dox dan PNV.

Sel Imunologis

Saat ini, banyak orang fokus pada modifikasi permukaan pembawa NP agar sesuai dengan lingkungan dan kompleksitas biologis. Namun, sistem fag mononuklear memiliki kemampuan untuk mengenali dan mengisolasi zat asing, yang menyebabkan penurunan konsentrasi obat di lokasi tumor [25]. NP juga dapat mengantarkan obat ke area tumor sesuai dengan peningkatan permeabilitas dan retensi, tetapi permeabilitas pembuluh tumor sering dipengaruhi oleh kelainan struktural vaskular dan heterogenitas suplai darah. Alasan lain yang harus kita pertimbangkan adalah bahwa ukuran dan muatan NP juga mempengaruhi jumlah mereka yang memasuki tumor. Misalnya, NP yang berdiameter lebih besar dari 100 nm dapat difagosit oleh makrofag atau disaring oleh hati [22]. Oleh karena itu, keberadaan faktor-faktor tersebut seringkali menyebabkan NP tidak dapat memasuki lokasi tumor secara efisien. Sel imun memainkan peran penting dalam penargetan tumor dan mencegah difusi obat ke jaringan normal. Makrofag menjadi salah satu pembawa obat yang ideal untuk DDS karena kemampuan fagositosis alaminya, sawar darah dan kemotaksis terhadap tumor padat. NP yang dienkapsulasi oleh makrofag akan meningkatkan permeabilitas NP ke jaringan tumor. Dan efek antitumor akan lebih ditingkatkan ketika obat antitumor dikombinasikan dengan terapi fototermal, yang telah dikonfirmasi dalam penelitian tertentu (Gbr. 3) [23]. Monosit dianggap sebagai prekursor makrofag, dengan kemampuan fagositosis, eliminasi sel-sel yang terluka dan partisipasi dalam respon imun. Selain itu, monosit adalah sel terbesar dalam darah yang membuatnya mudah untuk memuat NP terapeutik. Mereka akan berdiferensiasi menjadi makrofag ketika monosit direkrut ke lokasi tumor. NP yang dienkapsulasi oleh makrofag kemudian akan bermigrasi dan kemotaktik ke area anoksik tumor [24, 44].

Dicetak ulang dengan izin dari Ref. [20]. Hak Cipta © 2016, Sci Rep

Diagram skema mikrorobot berbasis makrofag dengan PLGA-DTX-Fe₃ O₄ (kiri). Jelaskan penargetan dan pengobatan tumor di lingkungan in vivo (kanan).

Limfosit T sitotoksik (CTL), subdivisi sel darah putih, adalah sel T spesifik yang mensekresi berbagai sitokin untuk berpartisipasi dalam fungsi kekebalan. Ini memiliki efek membunuh pada virus dan sel tumor dan membentuk garis pertahanan penting melawan virus dan tumor bersama dengan sel pembunuh alami. CTL, juga dikenal sebagai limfosit T pembunuh, merupakan bagian penting dari antitumor tubuh dan salah satu sel efek utama imunoterapi tumor. Ini memiliki waktu sirkulasi darah yang lama dan ekspresi molekul adhesi yang tinggi. Oleh karena itu, CTL memiliki kemampuan untuk merekrut dan menemukan lokasi tumor. Semua keuntungan ini meletakkan dasar untuk pengobatan tumor dengan NP turunan CTL [26].

Leukosit adalah sejenis sel darah tidak berwarna, bulat dan berinti. Jumlah total leukosit pada orang dewasa normal adalah (4.0–10.0) × 10 ⁹ /L [45]. Ketika peradangan terjadi, leukosit diaktifkan untuk melawan bakteri atau virus, yang merupakan manifestasi dari peran penting mereka dalam sistem kekebalan tubuh. Leukosit berpartisipasi dalam berbagai reaksi imun, interaksi sel dan memiliki kemampuan untuk bermigrasi [46]. Mereka adalah pembawa ideal obat kemoterapi dan faktor pengatur lingkungan mikro tumor (TEM), yang terutama disebabkan oleh karakteristik homing leukosit di lokasi inflamasi dan tumor. Roberto Molinaro dkk. menggunakan karakteristik penargetan leukosit ke pembuluh darah terkait tumor dengan peradangan untuk mengirimkan DOX ke model tikus dengan kanker payudara dan melanoma secara efektif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa leukosit DOX-loaded menunjukkan aktivitas antitumor yang lebih kuat dalam mengurangi volume tumor dan memperpanjang waktu kelangsungan hidup [27, 47]. Neutrofil adalah jenis leukosit yang paling melimpah, terhitung 40-75% dari jumlah total leukosit. Terlebih lagi, neutrofil adalah jenis sel pertama yang mencapai tempat peradangan. Akumulasi DDS yang dimediasi neutrofil di lokasi tumor lebih ditingkatkan ketika terapi fototermal memicu peradangan situs tumor [48]. Pada penyakit nonkanker, karakteristik migrasi neutrofil juga memberikan ide baru untuk pengobatan penyakit. Penelitian menunjukkan bahwa neutrofil dapat secara selektif membawa liposom cRGD sebagai pembawa sel, ketika iskemia serebral terjadi. Dengan demikian, neutrofil memasuki sawar darah-otak dan menembus ke dalam parenkim otak, dan akhirnya mengantarkan obat ke tempat yang membutuhkan pengobatan [49]. CTC dalam darah mudah berkembang biak dan membentuk metastasis di organ yang jauh secara anatomis. Namun, sulit untuk menjadi terapi yang ditargetkan karena keadaan peredaran darah dan konsentrasi CTC yang rendah. Untungnya, mereka mudah berkumpul di dekat sel endotel yang mirip dengan karakteristik migrasi sel darah putih. Alasan utamanya adalah karena CTC mirip dengan leukosit dalam volume dan bentuk, sehingga juga dikelilingi oleh dinding sel endotel saat darah mengalir. Fenomena tepi semacam ini dapat mengelilingi CTC dalam sel darah putih secara efektif. Dengan kata lain, leukosit juga merupakan vektor terapi potensial untuk CTC [50].

Natural killer cell (NK) merupakan sel imun penting dalam tubuh, yang tidak hanya terkait dengan antitumor, infeksi antivirus dan regulasi imun, tetapi juga terlibat dalam reaksi hipersensitivitas dan penyakit autoimun dalam beberapa kasus. NK dapat mengenali sel target dan media pembunuh. Tidak seperti sel T dan B, ini adalah sejenis limfosit yang dapat membunuh sel tumor dan sel yang terinfeksi virus tanpa prasensitisasi [51]. Deng dkk. menemukan bahwa NP turunan NK memiliki efek yang ditargetkan pada tumor sesuai dengan analisis proteomik membran sel NK. Lebih memuaskan bahwa sel NK juga dapat menginduksi atau meningkatkan polarisasi makrofag M1 pro-inflamasi, sehingga menghasilkan kekebalan antitumor. Didukung oleh teori ini, Deng dan peneliti lain mengenkapsulasi agen fotodinamik dalam sel NK. Hasil penelitian menunjukkan bahwa DDS sel NK menunjukkan efek imunoterapi yang kuat dalam proses antitumor. Ini tidak hanya dapat menghambat pertumbuhan tumor primer secara efektif, tetapi juga memiliki efek penghambatan yang jelas pada tumor jauh [28].

Sel Kanker

Kemampuan tak terbatas sel kanker untuk bereplikasi adalah gangguan, tetapi kemampuan sel kanker untuk melawan kematian sel memungkinkan mereka untuk mengatasi pembersihan kekebalan [30]. Sel kanker yang mengekspresikan molekul adhesi permukaan seperti molekul adhesi sel epitel, n-cadherin dan galectin-3 memiliki domain adhesi homolog, yang dapat mendorong terjadinya agregasi multiseluler. Kemampuan untuk mengikat homolog protein membran mengarah pada penggunaan sel kanker untuk fungsionalisasi permukaan NP. Chen dkk. menggunakan membran sel kanker untuk mengenkapsulasi inti ICG (Indocyanine green)/poly (lactic co glycolic acid) (PLGA) dan cangkang membran sel kanker untuk mencapai penargetan sinkron dan pengobatan tumor. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode ini tidak hanya memiliki efek penargetan homolog yang tinggi pada tingkat sel, tetapi juga memiliki resolusi spasial yang unggul dan penetrasi yang dalam pada tingkat hewan (Gbr. 4) [29]. Penelitian telah menunjukkan bahwa mitokondria memainkan peran penting dalam mengatur proliferasi sel kanker. Inisiasi apoptosis di mitokondria menyebabkan pelepasan sitokin seperti sitokrom c, yang menyebabkan kaskade aktivitas sitosolik dan kematian sel [52]. Mitokondria juga terkait erat dengan resistensi multidrug (MDR) kanker [53]. Intervensi mitokondria yang ditargetkan akan menjadi strategi yang menjanjikan untuk pengobatan kanker. Akumulasi obat yang ditargetkan mitokondria dapat memicu jalur apoptosis mitokondria, yang menyebabkan kematian sel terprogram dan bunuh diri sel kanker. Penelitian telah menunjukkan bahwa oksida logam seperti seng, tembaga dan ceria dapat menghambat proliferasi sel kanker dalam berbagai garis sel kanker melalui mekanisme ini. Oleh karena itu, beberapa peneliti telah mengembangkan nanopartikel yang menargetkan mitokondria. Misalnya, CuO NP yang didoping Zn (TPP-ZC-IR-PNPs) dan dilengkapi dengan sistem docetaxel dan lonidamine (cl-M/DL) yang dipelajari oleh Ruttala et al. Semuanya memiliki kemampuan penargetan yang kuat dan efek terapeutik dalam terapi tumor [52, 54].

Dicetak ulang dengan izin dari Ref. [24]. Hak Cipta © 2016, Publikasi ACS

Ilustrasi NP biomimetik membran sel kanker untuk menargetkan pengenalan sel kanker sumber, pencitraan dual-modal, dan terapi fototermal. (A ) Prosedur persiapan ICNPs. Mengekstraksi membran sel kanker MCF-7 yang dihibridisasi dengan fosfolipid PEGylated (DSPE-PEG) dan kemudian dilapisi ke inti polimer yang dimuat ICG dengan ekstrusi. (B ) Skema ICNP penargetan homolog untuk terapi fototermal yang dipandu pencitraan modal ganda. Melalui penargetan homolog spesifik dan efek EPR (penargetan pasif), ICNP mewujudkan akumulasi tumor yang sempurna, pencitraan FL/PA dual-modal, dan terapi fototermal yang efektif setelah injeksi intravena.

Sel Induk

Tumor dapat memancarkan kemokin untuk merekrut sel punca mesenkim (MSC) untuk membentuk matriks pendukung pertumbuhan tumor [55]. MSC adalah sejenis sel punca pluripoten, yang memiliki kemampuan memperbarui diri, diferensiasi multi-arah, dan pengaturan respons imun. Itu berhasil diisolasi dari otak, paru-paru, hati, ginjal, darah tali pusat, plasenta dan jaringan lain. Dispekulasikan bahwa MSC mungkin dapat bermigrasi ke lokasi cedera atau peradangan dan memperbaiki cedera dengan memproduksi sel spesifik jaringan dan/atau melepaskan faktor parakrin. MSC juga dapat mengeluarkan molekul imunomodulator yang larut untuk mengatur kekebalan dan terutama digunakan dalam pengobatan penyakit Crohn, gagal hati, fibrosis dan penyakit lainnya. Kehadiran MSC di lingkungan mikro tumor ganas sangat membantu untuk pertumbuhan tumor dan metastasis [56]. Namun, beberapa penelitian menunjukkan bahwa MSC yang berasal dari tali pusat dapat menghambat pertumbuhan sel kanker pankreas pada tikus [57, 58]. MSC dapat secara efisien mentransduksi adenovirus, lentivirus, retrovirus tikus, dan vektor virus utama lainnya. MSC yang diubah dan dimodifikasi gen dapat diperluas secara luas secara in vitro yang menjadikannya vektor ideal transfer gen [59]. Pembentukan tumor membutuhkan sel-sel baru untuk mendukungnya, seperti halnya jaringan yang berkembang atau rusak. Migrasi MSC ke jaringan tumor membuatnya banyak digunakan sebagai pembawa obat antitumor. Stefania Lenna dkk. telah membuat pencapaian dalam penghambatan pertumbuhan osteosarcoma berdasarkan teknologi fotodinamik MSC yang dimuat dengan NP. Mereka menyiapkan Chlorin e6 (Ce6)-coupled polydopamine NPs (PDA-Ce6) disiapkan dan dimuat ke dalam MSC. MSC yang dimuat dengan PDA-Ce6 (MSC-PDA-Ce6) dapat menargetkan dan menembus tumor. Perlu disebutkan bahwa tingkat rilis efektif hingga 60% dalam 72 jam. MSC-PDA-Ce6 adalah "kuda Troya" seperti transportasi melalui proses endositosis–eksositosis–endositosis antara MSC dan sel kanker. Apa yang lebih memuaskan adalah bahwa mungkin ada tingkat harapan tertentu bahkan dalam menghadapi tumor kecil yang tidak dapat dioperasi atau pasien yang resistan terhadap obat [33]. Demikian pula, ia memiliki efek yang baik dalam pengobatan melanoma [34].

Pengembangan

Protein pada permukaan membran mempertahankan fungsi biologis sel dalam teknologi penghantaran obat yang diperantarai sel. Seperti disebutkan di atas, banyak penelitian telah menunjukkan bahwa penghantaran obat berbasis sel meningkatkan biokompatibilitas, kemampuan penargetan dan kemampuan lolos kekebalan, mengurangi efek samping toksik dan mencegah pembentukan protein korona. Semua keuntungan ini menghindari dan mengurangi kerumitan dalam preparasi NP [55]. Nanoteknologi telah dipelajari secara luas di bidang kedokteran karena kelebihannya yaitu kemudahan fungsionalisasi permukaan, desain yang dapat dikontrol dan pengurangan efek samping obat. Diameter NP yang digunakan dalam penelitian ini mirip dengan bakteri, virus dan patogen lainnya, umumnya sekitar 100 nm, sehingga mekanisme pembersihan sistem retikuloendotelial in vivo mudah diaktifkan. NP yang diturunkan dari sel mengurangi stimulasi makrofag untuk melepaskan sitokin secara besar-besaran [60]. Masalah serius NP adalah mereka akan bersentuhan dengan protein plasma ketika mereka memasuki sistem darah. Protein plasma teradsorpsi pada permukaan NP membentuk protein korona yang mempengaruhi interaksi antara NP dan komponen darah, selanjutnya menyebabkan peningkatan aktivasi sel dan dapat menyebabkan koagulasi atau bahkan trombosis pada akhirnya [61]. Oleh karena itu, kombinasi NP dan sel memberikan prospek baru untuk aplikasi klinis DDS. Kemajuan DDS juga tercermin dalam kombinasi pengobatan dan diagnosis. Penambahan ICG dan pewarna fluoresen lainnya dengan efek fototermal memudahkan pelacakan jejak obat dalam proses sel antitumor. Pada saat yang sama, juga nyaman untuk pencitraan tumor dan mudah untuk mengevaluasi efek terapeutik [62]. Sayangnya, teknologi penghantaran obat sel saat ini hanya digunakan untuk penelitian praklinis in vitro. Tidak dapat diperkirakan apakah perubahan komposisi membran sel dan modifikasi permukaan akan menyebabkan respon imun ketika teknologi penghantaran obat digunakan dalam tubuh manusia. Tidak jelas apakah obat dapat dilepaskan ke dalam tubuh pada waktunya untuk menghasilkan sitotoksisitas, dan apakah degradasi NP dalam tubuh akan mempengaruhi kesehatan manusia. Masalah-masalah ini akan mengarah pada studi lebih lanjut tentang DDS berdasarkan sel [63].