Nanokarrier Inovatif Nukleosida–Lipid Meningkatkan Pengiriman Sorafenib dan Mengurangi Toksisitas
Abstrak
Meskipun aplikasi sorafenib, inhibitor kecil tirosin protein kinase, untuk pengobatan kanker masih menjadi opsi global dalam kemoterapi, strategi baru diperlukan untuk mengatasi masalah keacuan air rendah (< 5 μM), toksisitas, dan efek samping obat ini. Dalam konteks ini, penggunaan nanokarrier saat ini dikaji untuk mengatasi kekurangan ini. Dalam kontribusi ini, kami melaporkan tipe baru nanopartikel berbasis sorafenib yang distabilkan oleh nukleosida-lipid hibrid. Nanopartikel lipid padat (SLN) menunjukkan nilai potensial zeta negatif atau positif tergantung pada muatan nukleosida-lipid. Mikroskop transmisi elektron dari SLN yang dimuat sorafenib mengungkapkan nanopartikel paralelpiped dengan ukuran sekitar 200 nm. Studi biologis yang dilakukan pada empat baris sel yang berbeda, termasuk kanker hati dan payudara, mengungkapkan aktivitas antikanker yang ditingkatkan dari SLN berbasis sorafenib dibandingkan obat bebas. Pentingnya, gambar mikroskopi kontras fasa yang direkam setelah inkubasi sel kanker dalam kehadiran SLN pada konsentrasi tinggi sorafenib (> 80 μM) mengungkapkan kematian sel kanker total dalam semua kasus. Hasil ini menyoroti potensi SLN berbasis nukleosida-lipid sebagai sistem pengiriman obat.
Latar Belakang
Sorafenib yang dikomersialkan dengan nama Nexavar™ adalah inhibitor kinase hidrofofik [1] yang disetujui untuk pengobatan berbagai kanker manusia, termasuk kanker sel sel nier lanjutan (RCC) [2], kanker sel sel hati (HCC) [3], dan kanker tiroid lanjutan. Sorafenib memiliki banyak target protein kinase yang diketahui, termasuk reseptor transmembran dan kinase tirosin serta serin-treonin seluler, dan juga telah terbukti menginduksi apoptosis. Dalam hal mekanisme kerja, sorafenib dilaporkan menghambat pertumbuhan tumor melalui multi target, bertindak langsung pada tumor dan/atau angiogenesis tumor (melalui penghambatan sinyal VEGFR dan PDGFR) [4, 5]. Efikasinya dalam menghambat pertumbuhan sel ganas telah terbukti dalam banyak tipe histologis kanker seperti melanoma [6], tiroid [7], pankreas [5], kanker sel sel hati, dan leukemia [8], misalnya. Namun, keacuan air rendah, toksisitas, dan efek samping membatasi penggunaan sorafenib dalam banyak aplikasi klinis. Untuk mengatasi masalah ini, beberapa formulasi sorafenib saat ini sedang dikaji [9, 10], termasuk nanopartikel kristal cair [11], nanoemulsi [12], nanopartikel silikon porus yang dimodifikasi siklodekstrin [13], komposit nano yang melepaskan obat [14], nanopartikel polielektrolit [15], atau nanopartikel self-assembly kurkumin [16]. Namun, nanopartikel lipid (LN) yang dimuat sorafenib masih jarang dikaji [17, 18].
Di sini, kami melaporkan contoh pertama dari SLN berbasis sorafenib [19] yang distabilkan oleh nukleolipid [20,21,22]. Studi kromatografi yang dilakukan pada nukleolipid yang bermuatan positif dan negatif (DOTAU dan diC16dT, masing-masing) menunjukkan bahwa amfifil ini memiliki stabilitas dan kemurnian yang diminta untuk penggunaan dalam aplikasi pengiriman obat [23, 24]. Prosedur nanoprecipitasi sederhana memungkinkan pembentukan SLN dengan muatan positif (SLN+) atau negatif (SLN−) (Gambar 1). Layak diperhatikan bahwa semua SLN yang dikaji meningkatkan efek sitotoksik sorafenib pada berbagai karkinoma manusia, menunjukkan bahwa SLN dapat mengatasi keterbatasan sorafenib dalam hal keacuan air dan aktivitas antikanker.
Skema formulasi SLN. Struktur kimia nukleotida-lipid anionik, timidin 3′-(1,2-dipalmitoil-sn-gliserol-3-fosfat) (diC16dT), nukleosida-lipid kationik DOTAU (2′,3′-dioleil-5′-deoksi-5′-trimetil-amonium-uridin), dan sorafenib yang digunakan dalam studi ini (kiri). Gambar skematis SLN dengan bentuk paralelpiped yang diperoleh setelah nanoprecipitasi nukleolipid (baik diC16dT atau DOTAU, yang mengarah ke SLN− dan SLN+, masing-masing) dengan sorafenib (kanan). Representasi skematis disesuaikan dari gambar mikroskop transmisi elektron (TEM) yang menunjukkan nanopartikel DOTayu yang dimuat sorafenib (inset, bar 500 nm)
Metode
Bahan Kimia dan Reagen
Metanol (MeOH), asam formiat (FA), dan formiat ammonium (AFNH4) dibeli dari VWR Chemicals (Perancis) dan semuanya grade HPLC. Air grade HPLC (resistensi minimum 18,2 MΩ) diproduksi dalam ruangan oleh sistem ELGA Millipore (Perancis). DOTAU (Nomor CAS: 868226-06-6) dan diC16dT (Nomor CAS: 1160002-70-9) disintesis di laboratorium sesuai protokol yang dilaporkan dalam Referensi [23,24,25]. Sorafenib, 4-[4-[[4-kloro-3-(trifluorometil)fenil]karbamilamino]fenoksi]-N-metil-piridin-2-karboxamida (Nomor CAS: 284461-73-0) dibeli dari SynVec https://synvec.fr (Ref# D114250414).
Studi Kromatografi
Metode UHPLC (ultra high-performance liquid chromatography) fasa terbalik dikembangkan untuk kuantisasi nukleolipid (DOTAU dan diC16dT) dan sorafenib dalam SLN. Sebelum injeksi ke dalam HPLC, larutan aquosa nanopartikel dihaluskan dengan etanol dengan faktor 5 dan 10, untuk mengkuantifikasi nukleolipid dan Sorafenib, masing-masing.
Sistem kromatografi UHPLC UltiMate 3000 dari Dionex-Thermo Scientific (USA), yang terdiri dari pompa dengan sistem klep kuaternary untuk seleksi kolom, autosampler termostat, dan ruang kolom termostat, digunakan. Pemisahan dilakukan dengan kolom Syncronis C18 50 × 2,1 mm, 1,7 μm. Fase seluler terdiri dari 70/30 MeOH/25 mM asetat ammonium (pH = 7,4) (A) dan 26,5 mM asetat ammonium dalam MeOH (pH = 7,9) (B). Aliran 0,2 mL/min digunakan, dan profil gradasi adalah 0–2 menit, 0–100% B; 2–20 menit, 100% B. Suhu kolom diatur pada 25 °C. Deteksi dilakukan pada 267 nm untuk sorafenib dan diC16dT dan 257 nm untuk DOTAU. Volume injeksi 1 μL yang mengarah pada batas kuantisasi 0,6 ng untuk sorafenib dan 15 ng untuk kedua nukleolipid dan DOTAU dan diC16dT.
Kurva standar untuk sorafenib, DOTAU, dan diC16dT dalam etanol ditampilkan pada Berkas Tambahan 1: Gambar SI1, SI2, dan SI3, masing-masing.
Persiapan Nanopartikel Sorafenib
Sepuluh miligram sorafenib dilarutkan dalam 1 mL etanol, dan 10 mg NL (baik diC16dT atau DOTAU) diselaraskan dalam 1 mL etanol. Seratus mikroliter NL, 100 μL larutan sorafenib, dan 800 μL etanol dicampur bersama pada suhu ruangan dan ditambahkan secara titik-titik ke dalam 10 mL air destilasi di bawah pengacakan magnetik. Larutan ditempatkan dalam mandi ultrasonik selama 90 menit pada 25 °C. Etanol dihilangkan di bawah vakum pada 30 °C, dan volume disesuaikan pada 1 mL. Larutan ini di-sonikasi dua kali menggunakan sond ultrasonik 6 mm (Vibracell 75186) selama 10 menit pada 100% amplitudo dengan pulsa 2 detik setiap 5 detik. Satu mililiter difusikan terhadap 30 mL air destilasi selama 3 × 15 menit. Volume ini disesuaikan pada 2 mL dan disimpan untuk studi kuantifikasi dan stabilitas karakterisasi. Juga, eksperimen kontrol dilakukan dengan protokol yang sama dalam kehadiran nukleolipid.
Mikroskop Transmisi Elektron (TEM dan EDX)
Nanopartikel divisualkan dengan mikroskopi stain negatif. Sepuluh mikroliter nanopartikel dipindahkan ke grid tembaga dilapisi karbon selama 10 menit. Sampel kemudian dikeringkan dan diwarnai dengan asetat uranil 2,5% (w/w) dalam air selama 2 menit. Spesimen diamati dengan mikroskop elektron transmisi Hitachi H 7650. Spektroskopi X-ray energi-dispersif dilakukan menggunakan mikroskop transmisi elektron TECNAI yang dikaitkan dengan Quantax-X-Flash SVE 6.
Penentuan Ukuran dan Potensial Zeta Partikel
Potensial zeta dan ukuran partikel ditentukan menggunakan Zetasizer NanoZS, Malvern. Eksperimen dilakukan dengan 40 μL nanopartikel yang dihaluskan dalam 400 μL air, dan pengukuran dilakukan pada 25 °C.
Analisis Sitotoksisitas
HuH7 dan HepG2 ditanam dalam lapisan tunggal dalam DMEM-Glutamax yang dilengkapi dengan serum sapi fetal 10%. MDA-MB-134 dan T-47D ditanam dalam lapisan tunggal dalam RPMI yang dilengkapi dengan serum sapi fetal 10% (hanya untuk T-47D, AA nonesensial 1X, glukosa 0,45%, insulin 10 mg L−1, dan piruvat natrium 1X). Semua reagen kultur dari Invitrogen. 104 sel/well dalam 90 μL medium kultur lengkap ditanam pada plate 96-well dan diinkubasi selama 24 jam pada 37 °C dan 5% CO2, sebelum menambahkan 10 μL SLN atau sorafenib dalam medium kultur. Sorafenib (Nomor CAS: 284461-73-0) dilarutkan dalam medium kultur dengan DMSO 0,1%. Perhatikan bahwa dalam kondisi ini, konsentrasi maksimum sorafenib tanpa endapan adalah 5 μM, sedangkan untuk SLN yang dimuat Sorafenib, konsentrasi maksimum yang diuji adalah 120 μM tanpa DMSO. Setelah 4 hari inkubasi, vitalitas sel dievaluasi dengan ensai proliferasi berbasis formazan (CellTiter 96® Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay kit, Promega), dengan menambahkan 20 μL/well larutan reagen. Setelah inkubasi 30 menit pada 37 °C, 5% CO2, absorbansi setiap well diukur pada panjang gelombang 492 nm menggunakan spektrofotometer Berthold. Hasil dinyatakan sebagai persentase dari \( \frac{{\mathrm{OD}}_{492}\ \mathrm{of}\ \mathrm{treated}\ \mathrm{cells}-{\mathrm{OD}}_{492}\ \mathrm{of}\ \mathrm{blank}}{\ {\mathrm{OD}}_{492}\mathrm{of}\ \mathrm{untreated}\ \mathrm{cells}-{\mathrm{OD}}_{492}\ \mathrm{of}\ \mathrm{blank}} \).
Studi Vitalitas Sel
HuH7 ditanam seperti yang dijelaskan sebelumnya di bagian “Analisis Sitotoksisitas”. Vitalitas sel dilakukan setelah 4 hari inkubasi dengan SLN+ yang dimuat sorafenib pada konsentrasi yang berbeda (0, 1, 5, 10, 25, 50, dan 100 μM) menggunakan ensai vitalitas sel live/dead (Invitrogen). Secara singkat, medium kultur dihilangkan, dan sel yang menempel dicuci sekali dengan Larutan Garam Seimbang Hanks (HBSS). Dua ratus mikroliter HBSS yang mengandung 2 μM asetoksimetil ester kalsien dan 4 μM etidium homodimer-1 ditambahkan ke setiap well dan diinkubasi selama 45 menit pada 37 °C dan 5% CO2. Setelah pewarnaan, sel dicuci sekali dengan HBSS dan diimajinasi mikroskopis pada mikroskop fluoresensi terbalik. Persentase sel mati dievaluasi dengan analisis pengurutan sel teraktif floresen (FACS). Setelah pewarnaan dengan larutan etidium homodimer-1 4 μM, sel diperlakukan dengan tripsin dan dicuci dua kali dengan larutan garam fosfat tampan (PBS) melalui sentrifugal pada 1000 rpm selama 5 menit. Data diperoleh pada citometer aliran LSRFortessa dari Becton Dickinson, dan hasil dianalisis menggunakan perangkat lunak DIVA. Sampel sel mati disiapkan menggunakan metanol 70% dan digunakan sebagai kontrol.
Hasil dan Pembahasan
Sintesis dan Karakterisasi SLN
Keacuan non-toksis dan sifat self-assembly nukleolipid membuatnya ideal sebagai adjuvan amfifilik untuk mengenkapsulasi obat hidrofofik seperti sorafenib. Dalam studi ini, prosedur nanoprecipitasi sederhana dikembangkan untuk mengatasi properti keacuan air rendah sorafenib dan meningkatkan aktivitas antikanker yang membatasi penggunaan klinis dalam banyak kasus. Terhadap keacuan air, kami berhipotesis bahwa karakter hidrofofik, hetersiklik, dan fungsi ikatan hidrogen sorafenib akan mendukung interaksi dengan nukleolipid dan pembentukan nano-objek. Juga, diharapkan bahwa SLN yang dimuat sorafenib seharusnya meningkatkan aktivitas antitumor dengan meningkatkan penyerapan seluler sorafenib. Memang, dalam salah satu studi kami sebelumnya yang dilakukan pada nanopartikel sitaplatina, kami mendemonstrasikan bahwa peningkatan aktivitas antitumor sitaplatina disebabkan oleh jumlah obat yang internal ke dalam sel kanker [23] [1]. Proses nanoprecipitasi kami melibatkan tiga langkah: (i) pelarutan sorafenib dalam etanol pada 40 °C (10 mg/mL sorafenib, 100 μL) dan penambahan satu ekuivalen nukleolipid (baik nukleotida-lipid anionik, diC16-3′-dT [timidin 3′-(1,2-dipalmitoil-sn-gliserol-3-fosfat)] atau nukleosida-lipid kationik DOTAU [23] [2′,3′-dioleil-5′-deoksi-5′-trimetil-amonium-uridin], 100 μL larutan 10 mg/mL dalam etanol; (ii) 1 mL larutan etanol ditambahkan secara titik-titik pada suhu ruangan ke dalam 10 mL air destilasi; dan (iii) suspensi yang dihasilkan diavaporasi untuk menghilangkan etanol berlebih dan di-sonikasi.
Studi Kromatografi
Untuk mengevaluasi kemampuan muatan obat formulasi baru, metode UHPLC fasa terbalik dikembangkan. Menggunakan metode HPLC ini, pemisahan simultan sorafenib dan nukleolipid tercapai dalam 12 menit, yang memungkinkan kuantisasi individu senyawa dalam SLN (Berkas Tambahan 1: Gambar SI1–4).
Rasio muatan (rasio massa sorafenib/nukleolipid dalam nanopartikel) sebesar 50 dan 80% dan rendemen enkapsulasi sorafenib sekitar 55 dan 75% diperoleh untuk formulasi yang terdiri dari sorafenib/DOTAU (SLN+) dan sorafenib/diC16dT (SLN−), masing-masing. Selama eksperimen kontrol yang dilakukan dalam kehadiran nukleolipid, sekitar 90% sorafenib hilang selama berbagai tahap formulasi kemungkinan karena keacuan air rendah sorafenib. Hasil ini menunjukkan bahwa nukleolipid diperlukan untuk melarutkan sorafenib dan menstabilkan SLN.
Studi Sifat Fisikokimia
Eksperimen pencaran cahaya dinamis (DLS) dilakukan untuk mengkarakterisasi pembentukan SLN. Keduanya nukleolipid negatif dan positif (diC16dT dan DOTAU) membentuk nanopartikel non-sferis yang serupa dengan bentuk paralelpiped dalam larutan air dengan monodispersi (indeks polidispersi, PDI = 0,202 dan 0,289; ukuran = 335,2 dan 304,4 nm, masing-masing, Gambar 2 dan Berkas Tambahan 1: Gambar SI7). Seperti yang diharapkan, potensial zeta objek berbasis SLN bergantung pada kepala polar nukleolipid (ζ = + 59,1 dan − 54,9 mV untuk SLN+ dan SLN−, lihat Berkas Tambahan 1: Gambar SI10). Keberadaan sorafenib dalam NP divalidasi dengan citra TEM dan akuisisi EDX dari SLN− dilakukan dengan akuisisi EDX. Gambar 2e, f menunjukkan titik I dan II. Titik I pada Gambar 2f menunjukkan emisi atom klorin (titik I, Gambar 2e, f) yang menunjukkan keberadaan sorafenib (lihat struktur kimia Gambar 2f). Perhatikan bahwa klorin hanya ada pada titik I dan tidak pada titik II (Gambar 2f).
Karakterisasi SLN. Citra mikroskop transmisi elektron (TEM) yang menunjukkan morfologi nanopartikel sorafenib dengan DOTAU (a) dan inset (b). Contoh SLN berbasis DOTAU dengan ukuran 327 by 172 nm (panah), yang mengonfirmasi ukuran rata-rata 304 nm yang diukur oleh DLS (d). c Contoh citra TEM yang menunjukkan diC16dT-SLNs (panah 330 by 500 nm, masing-masing). (e) Citra TEM dari SLN-. Titik I & II adalah lokasi di mana akuisisi EDX dilakukan. (f) Spektra EDX pada posisi I & II. Garis putus-putus menekankan emisi atom klorin, yang hanya ada pada I. Struktur kimia molekul Sorafenib juga ditampilkan. Keduanya spektra dinormalkan dengan emisi atom Cu pada 8 keV (karena grid tembaga TEM)
Pentingnya, dalam eksperimen kontrol, nanoprecipitasi sorafenib dalam kehadiran nukleolipid tidak menghasilkan nano-objek apa pun, menunjukkan bahwa nukleolipid memungkinkan pembentukan dan stabilisasi SLN.
Studi Stabilitas
Stabilitas koloidal SLN+ dan SLN− diukur oleh DLS dan potensial zeta pada dua suhu (Gambar 3a dan Berkas Tambahan 1: Gambar SI10). Dalam kasus formulasi berbasis diC16dT, ukuran SLN− tidak berubah setelah 30 hari pada 4 dan 37 °C yang menunjukkan stabilitas tinggi nanopartikel tersebut (Berkas Tambahan 1: Gambar SI9). Stabilitas seperti ini dapat dijelaskan oleh sifat interaksi (yang melibatkan ikatan hidrogen, π–π stacking, interaksi muatan/muatan) yang terjadi antara diC16dT dan sorafenib. Namun, untuk formulasi berbasis DOTAU, SLN+ stabil hanya pada 4 °C selama 30 hari seperti yang diungkapkan oleh studi DLS (Gambar 3a), sedangkan pada 37 °C, peningkatan ukuran dan PDI diamati (Gambar 3a). Ketidakstabilan relatif yang diamati pada 37 °C dalam kasus SLN+ dapat dijelaskan oleh interaksi coulombik menjolak yang terjadi antara muatan positif baik sorafenib maupun DOTAU. Menariknya, studi stabilitas koloidal menunjukkan bahwa mungkin untuk memodulasi stabilitas, sehingga pengiriman sorafenib dari SLN ke lingkungan fisiologis, tergantung pada nukleolipid yang digunakan untuk stabilisasi SLN. Modulasi stabilitas dapat menarik tergantung pada kinetika rilis yang dibutuhkan.
Studi stabilitas SLN. Stabilitas koloidal SLN+ (a) dan stabilitas kimia sorafenib dan DOTAU dalam SLN+ terhadap waktu pada 4 dan 37 °C (b). PDI, indeks polidispersi
Secara paralel dengan stabilitas koloidal, stabilitas kimia sorafenib, DOTAU, dan diC16dT dalam formulasi berbasis SLN dikaji sebagai fungsi waktu pada 4 dan 37 °C menggunakan metode kromatografi baru (lihat Berkas Tambahan 1: Gambar SI4). Studi kinetik pada kedua suhu ditunjukkan pada Gambar 3b dan Berkas Tambahan 1: SI5 untuk SLN DOTAU dan SLN diC16dT, masing-masing. Hasilnya menunjukkan bahwa molekul sorafenib dan diC16dT dalam formulasi tetap stabil selama setidaknya 1 bulan, menunjukkan stabilitas kimia jangka panjang pada kedua suhu dalam kasus SLN−. Namun, penurunan DOTAU selama waktu diamati dalam formulasi SLN+. Pertama, pada 4 °C, kerugian sekitar 12% selama 7 hari dan 20% selama 30 hari diukur. Ketika suhu ditingkatkan, stabilitas DOTAU menurun dengan kerugian 55% selama 7 hari dan hingga 95% selama 30 hari pada 37 °C. Perbedaan seperti ini dalam stabilitas kimia antara nukleolipid telah terbukti selama studi stabilitas sebelumnya (lihat Berkas Tambahan 1: Gambar SI6).
Studi Biologis
Sitotoksisitas SLN dievaluasi oleh aktivitas metabolisme dan morfologi sel. Ensai MTT memungkinkan perbandingan sorafenib bebas (dalam 0,1% DMSO) dan SLN yang dimuat obat (Gambar 4) pada empat baris sel termasuk dua karkinoma hati (HuH7 dan HepG2) dan dua kanker payudara luminal (MDA-MB-134 dan T-47D). Pertama, pada konsentrasi yang mendekati keacuan maksimum sorafenib bebas (5 μM sorafenib dalam 0,1% DMSO, 2,8 μM untuk sorafenib/DOTAU, dan 4 μM untuk nanopartikel sorafenib/diC16dT), kedua SLN menghambat vitalitas sel lebih baik daripada sorafenib bebas. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4b, studi vitalitas sel yang dilakukan pada sel MDA-MB-134 menunjukkan bahwa aktivitas sorafenib bebas terbatas oleh keacuan airnya (100% vitalitas sel pada [sorafenib] = 5 μM), sedangkan nilai IC50 sebesar 15 dan 50 μM diamati untuk SLN+ dan SLN−, masing-masing (Gambar 4b). Dalam studi FACS yang dilakukan pada HuH7, IC50 sekitar 50 μM diperoleh (Berkas Tambahan 1: Gambar SI12 dan SI13). Citra mikroskopi kontras fasa menunjukkan memang kepadatan lapisan sel yang dirawat dengan baik SLN− dan SLN+ dibandingkan sel yang tidak dirawat atau dirawat sorafenib tanpa perubahan morfologi sel (Berkas Tambahan 1: Gambar SI11). Kedua, eksperimen serupa dilakukan pada konsentrasi SLN yang lebih tinggi ([sorafenib] = 120 dan 84 μM untuk SLN− dan SLN+, masing-masing) dan dibandingkan dengan sorafenib bebas pada batas keacuan (konsentrasi 5 μM). Dalam kondisi ini, kedua SLN menunjukkan efek sitotoksik yang kuat pada empat baris sel kanker seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5. Seperti yang terungkap pada citra mikroskopi kontras fasa, sisa sel diamati baik untuk SLN− (Gambar 5C1–4) maupun SLN+ (Gambar 5D1–4) yang mengakui kematian sel, sedangkan sel tetap hidup dalam kasus sorafenib bebas (Gambar 5B1–4). Layak diperhatikan bahwa efek sitotoksik yang kuat untuk kedua SLN diamati dalam kasus sel kanker payudara luminal B (Gambar 5C1–2 dan D1–2). Efek antitumor seperti ini, yang belum pernah dilaporkan sebelumnya, membuka aplikasi terapeutik baru yang mungkin untuk sorafenib berkat SLN.
Efek sitotoksik sorafenib atau SLN. a) Perbandingan sitotoksisitas dengan sorafenib bebas atau SLN sorafenib dalam 4 baris sel (2 kanker payudara luminal B dan 2 karkinoma hati) setelah kuantifikasi dengan ensai MTS pada 3 well pada 5 μM sorafenib bebas, 2,8 μM NP Sorafenib/DOTAU (SLN+) dan 4 μM NP Sorafenib/diC16dT (SLN-). b) Ensai vitalitas sel (sel MDA-MB-134) dalam kehadiran sorafenib bebas (batas keacuan), SLN+ (kelabu) atau SLN- (hitam)
Perbandingan morfologi sel antara kontrol, sorafenib bebas, atau SLN. Citra mikroskopi kontras fasa yang menunjukkan sitotoksisitas dalam berbagai kondisi pada empat baris sel karkinoma manusia (karkinoma hati, HuH7, HepG2, dan karkinoma payudara luminal MDA-MB-134, T-47D). A) Dalam kehadiran sorafenib (eksperimen kontrol, A1–A4 untuk baris sel MDA-MB-134, T-47D, HuH7, HepG2, masing-masing). B) Sel diinkubasi selama 4 hari dalam kehadiran 5 μM sorafenib bebas. C dan D) sel diinkubasi dalam kehadiran SLN− dan SLN+ pada konsentrasi sorafenib 84 dan 120 μM, masing-masing
Kesimpulan
Kami melaporkan pendekatan baru berdasarkan nukleolipid yang memungkinkan enkapsulasi dan pengiriman sorafenib yang efisien. Penyelidikan kami menunjukkan terbentuknya dua jenis SLN yang sangat dimuat sorafenib. SLN ini, yang menunjukkan nilai potensial zeta negatif atau positif, memiliki bentuk paralelpiped. Seperti yang diungkapkan oleh studi DLS dan HPLC, stabilitas SLN dapat disesuaikan tergantung pada nukleolipid yang digunakan. Pentingnya, formulasi SLN+ dan SLN− keduanya mampu meningkatkan secara dramatis keacuan air sorafenib (konsentrasi lebih dari 120 μM). SLN seperti ini menunjukkan aktivitas antitumor yang lebih baik pada empat baris sel kanker (kanker hati dan payudara) dibandingkan sorafenib bebas, yang terbatas karena kurangnya keacuan air. Citra mikroskopi kontras fasa, yang direkam pada empat baris sel kanker, menunjukkan mortalitas sel yang drastis saat diinkubasi dengan 120 μM SLN− atau 84 μM SLN+. Oleh karena itu, obat ini dapat digunakan sebagai opsi terapeutik baru dalam kasus kanker hati (penggunaan sorafenib dalam kemoterapi intra-arteri, misalnya) atau kanker payudara. Seperti yang diketahui kami, laporan ini adalah contoh pertama dari studi yang menggunakan sorafenib terhadap kanker payudara luminal B yang menunjukkan kegunaan pendekatan SLN. Secara keseluruhan, hasil yang dilaporkan dalam kontribusi ini menyoroti potensi SLN berbasis nukleosida-lipid sebagai sistem pengiriman obat.