Journal of Pharmaceutics & Drug Delivery Research

Nanopartikelformulierung von Brusatol: Eine neue therapeutische Option für Krebserkrankungen

Simeon K. Adesina

Ziel: Zu den Herausforderungen bei der Verwendung von Brusatol in der Krebschemotherapie gehören seine reversible und kurzlebige Wirkung auf Nrf2, die auf wenige Stunden begrenzt ist, seine nicht selektive Hemmung der Proteinsynthese, die es potenziell toxisch für nicht-krebsartige Zellen macht, was zu Nebenwirkungen und schlechter Wasserlöslichkeit führt. Eine Nanopartikelformulierung von Brusatol soll diese Herausforderungen überwinden und die klinische Verwendung von Brusatol erleichtern. In dieser Proof-of-Principle-Studie wird eine mit Brusatol beladene Nanopartikelformulierung entwickelt und charakterisiert.

Methode: Mit Brusatol beladene mPEG-PLGA-Nanopartikel wurden mithilfe der Öl-in-Wasser-Emulsionslösungsmitteldiffusionsmethode hergestellt und charakterisiert. Der Wirkstoffgehalt der Nanopartikelformulierung wurde mithilfe der Hochleistungsflüssigkeitschromatographie bestimmt. Die Toxizität der mit Brusatol beladenen Nanopartikel in Prostatakrebszelllinien wurde über 120 Stunden mithilfe des Cell Titer 96® Non- Radioactive Cell Proliferation Assay bewertet und die Aufnahme der Nanopartikel mithilfe der konfokalen Mikroskopie untersucht.

Ergebnisse: Rasterelektronenmikroskopie zeigte die Bildung von Nanopartikeln. Die durchschnittliche hydrodynamische Partikelgröße beträgt 309,23 ± 2,3 nm. Die In-vitro-Freisetzungsisotherme zeigte eine zweiphasige und anhaltende Freisetzung des eingekapselten Arzneimittels. Daten aus Zytotoxizitätsstudien zeigen, dass die Nanopartikelformulierung im Vergleich zur Kontrolllösung von Brusatol in den Zelllinien PC-3 und LNCaP toxischer war. Konfokalmikroskopiestudien zeigten eine Internalisierung der Nanopartikel in PC-3-Zellen nach 6 Stunden. Darüber hinaus bestätigen Z-Stapel-Bilder das Vorhandensein von Nanopartikeln in verschiedenen Tiefen innerhalb der Zellen.

Schlussfolgerung: Die Stealth-Nanopartikelformulierung ermöglicht die anhaltende Freisetzung von Brusatol mit dem Potenzial, seine kurzlebige Wirkung auf Nrf2 zu modulieren. Darüber hinaus wird das Potenzial der Nanopartikelformulierung erreicht, über die verbesserte Durchlässigkeit und Retentionswirkung gezielt auf die Tumormikroumgebung einzuwirken und Toxizität für nicht krebsartige Zellen zu verhindern. Wir berichten über die Herstellung und Charakterisierung einer Stealth-Nanopartikelformulierung von Brusatol, um die klinische Verwendung des Arzneimittels zur Behandlung von Krebs zu erleichtern.