Zeitschrift für Nanomedizin und biotherapeutische Entdeckung
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Abstrakt

Supramolekulares Targeting von B16F10-Melanomzellen mit Nanopartikeln bestehend aus einem DEAE-Dextran-MMA-Copolymer-Paclitaxel-Komplex in vivo und in vitro

Yuki Eshita, Rui-Cheng Ji, Masayasu Onishi, Lucky Ronald Runtuwene, Kaori Noguchi, Takashi Kobayashi, Masaaki Mizuno, Jun Yoshida, Naoji Kubota und Yasuhiko Onishi

Ein DEAE-Dextran-MMA-Copolymer (DDMC)-Paclitaxel(PTX)-Komplex wurde durch Verwendung von PTX als Gast und DDMC als Wirt erhalten. Die resultierenden Nanopartikel des DDMC/PTX-Komplexes hatten einen Durchmesser von 50–300 nm und erwiesen sich als Antikrebsmittel, da sie in Wasser stabile Polymermizellen bilden. Die Arzneimittelresistenz von B16F10-Melanomzellen gegen Paclitaxel wurde anhand einer Überlebenskurvenanalyse beobachtet. Andererseits gibt es keine Arzneimittelresistenz von Melanomzellen gegen den DDMC/PTX-Komplex. Der DDMC/PTX-Komplex zeigte in vitro eine bessere Antikrebsaktivität als Paclitaxel allein. Die Zelltodrate wurde mithilfe der Michaelis-Menten-Kinetik bestimmt, da der DDMC/PTX-Komplex eine allosterische supramolekulare Reaktion auf Tubulin förderte. Der DDMC/PTX-Komplex zeigte in vivo in der Haut von Mäusen eine viel bessere Antikrebsaktivität als Paclitaxel allein. Die mediane Überlebenszeit (MST) der Gruppen mit Kochsalzlösung, PTX, DDMC/PTX4 (Partikelgröße 50 nm) und DDMC/PTX5 (Partikelgröße 290 nm) betrug 120 Stunden (T/C 1,0), 176 Stunden (T/C 1,46), 328 Stunden (T/C 2,73) bzw. 280 Stunden (T/C 2,33). Aus diesem Ergebnis lässt sich auf eine unterschiedliche Chemowirkung auf Melanomzellen zwischen der PTX-Gruppe und der mit DDMC/PTX behandelten Mäusegruppe schließen. Unseren Ergebnissen zufolge wurde der DDMC/PTX-Komplex in Zellen nicht übermäßig abgebaut und zeigte eine gute Wirksamkeit als intaktes supramolekulares Mittel gegen Krebs. Der DDMC/PTX-Komplex zeigte, abhängig von seinen supramolekularen Eigenschaften, eine hohe Reaktivität und Spezifität gegenüber Anti-Melanomzellen. Der DDMC/PTX-Komplex weist eine supramolekulare Wirksamkeit auf, die mit der von künstlichen Enzymen mit Substratselektivität vergleichbar ist. Diese supramolekularen Eigenschaften für Melanomzellen werden bei der Überwindung von Krebserkrankungen sehr hilfreich sein.