Zeitschrift für Nanomaterialien und molekulare Nanotechnologie

Biokompatible, Arzneimittel-Antikörper-konjugierte Au-ZnTe-Kern-Schale-Nanopartikel für Anwendungen in den Bereichen Biosicherheit und Verabreichung von Arzneimitteln gegen Krebs

Dunpall R und Revaprasadu N

Biokompatible, Arzneimittel-Antikörper-konjugierte Au-ZnTe-Kern-Schale-Nanopartikel für Anwendungen in den Bereichen Biosicherheit und Verabreichung von Krebsmedikamenten

Es besteht eine wachsende Nachfrage nach der Entwicklung innovativer Nano-Wirkstoffverabreichungssysteme, die Krebstherapien gezielter und effektiver als herkömmliche Chemotherapien behandeln und verbessern können. Zunächst muss die Biosicherheit dieser Nanopartikel als obligatorische Komponente zur Unterstützung der Arzneimittelentwicklungsforschung bewertet werden. Neuartige, mit Cystein beschichteten Au-ZnTe-Kern-Schale-Nanopartikel wurden strukturell mithilfe eines Eintopf-Lösungsverfahrens entwickelt, um die Oberflächenkonjugation mit 5-FU und Antikörpern gegen den menschlichen epidermalen Wachstumsfaktor zu unterstützen und so die gezielte Arzneimittelverabreichung im Bereich der Krebstherapie zu erleichtern. Die Biosicherheit und Biokompatibilität dieser Nanopartikel wurde auf zellulärer und tierischer Ebene mithilfe von In-vitro- und In-vivo-Toxizitätstechniken festgestellt. Genauer gesagt zeigten die Au-ZnTe-Nanopartikel keine zytotoxischen Auswirkungen auf normale menschliche Dickdarm-, Brustepithel- und Brust-, Prostata- und Dickdarmkrebszellen. Darüber hinaus exprimierten die Partikel unter bestimmten Bedingungen Zytokine in geringen Konzentrationen und induzierten eine zytotoxische Reaktion, wenn sie menschlichen peripheren mononukleären Blutzellen ausgesetzt wurden. TEM- und optische Messungen wurden durchgeführt, um die Oberflächenkonjugation von 5-FU und EGF an Au-ZnTe-Nanopartikel zu bestätigen. Die In-vitro-Studie zur therapeutischen Wirksamkeit gegen Krebs wurde mithilfe des MTT-Zytotoxizitätstests an Brustkrebszellen durchgeführt. Die Zytotoxizitätsstudien haben gezeigt, dass alle Komponenten in der 5-FU-EGF-Au-ZnTe-Nanopartikelformulierung synergistisch wirken, um MCF7-Krebszellen anzugreifen, wobei sie eine um 19,14 % höhere Wirksamkeit als 5-FU bei gleichwertigen Konzentrationen aufweisen. Zukünftige Arbeiten werden pharmakokinetische und molekulare Modellierungsstudien der 5-FU-EGFAu-ZnTe-Nanopartikelformulierung umfassen, um weitere Einblicke in ihre zytotoxischen und medikamenteninteraktionsbezogenen Eigenschaften zu erhalten. Diese Studie hat wertvolle neue Erkenntnisse hervorgebracht, die Wissenschaftlern auf dem Gebiet der Biotechnologie, Nanomedizin, Biochemie und Materialchemie helfen werden, Strategien für eine effizientere therapeutische Anwendung solcher Materialien zu entwickeln und zu optimieren.