Περίληψη: | Η πακλιταξέλη ανακαλύφθηκε την δεκαετία του 1960, στα πλαίσια του προγράμματος του National Cancer Institute, το οποίο είχε σαν σκοπό τον εντοπισμό νέων φυσικών ουσιών με αντινεοπλασματική δράση. Η πακλιταξέλη εντοπίσθηκε σαν εκχύλισμα του φλοιού του ελάτου της Βορείου Αμερικής Taxus Brevifolia, την δεκαετία του 1970. Εργαστηριακές προκλινικές μελέτες έδειξαν σημαντικές κυτταροτοξικές ιδιότητες κατά διαφόρων τύπων καρκίνου όπως καρκίνους των ωοθηκών, του μαστού και των πνευμόνων. Επίσης έχει χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία του σαρκώματος Kaposi. Μερικά από τα μειονεκτήματά του είναι οι σοβαρές παρενέργειες που προκαλεί καθώς και η χαμηλή διαλυτότητά του στο νερό αλλά και στους περισσότερους φαρμακευτικώς αποδεκτούς διαλύτες. Έτσι προτάθηκαν άλλοι βελτιωμένοι τρόποι χορήγησης υπό τη μορφή λιποσωμάτων ή νανοσωματιδίων. Στην παρούσα εργασία, παρασκευάστηκαν νανοφορείς οξειδίου του γραφενίου πακλιταξέλης και ελέγχθησαν οι ιδιότητες φόρτωσης πακλιταξέλης και αποδέσμευσης, η κολλοειδής σταθερότητα και η in vitro αντικαρκινική δραστικότητα. Τα νανοσωματίδια συντέθηκαν με επιτυχία παρουσία συμπολυμερών πολυγαλακτικού οξέος – πολυαιθυλενογλυκόλης (PLA-PEG).
Αρχικά παρασκευάστηκαν από το Πανεπιστήμιο των Ιωαννίνων φύλλα οξειδίου του γραφενίου (GO) με τη μέθοδο Staudenmaier .Στη συνέχεια με τη χρήση υπερήχων (bath sonication) παρασκευάστηκαν υδατικές διασπορές νανοσωματίδιων οξειδίου του γραφενίου (NGO) στα οποία συνδέθηκαν τα συμπολυμερή PLA-PEG ως σταθεροποιητές. Συντέθηκαν διαφορετικοί τύποι των παραπάνω νανοσωματιδίων με ποικίλο μήκος των αλυσίδων PLA-PEG .Σε επόμενο στάδιο πραγματοποιήθηκε η φόρτωση του αντικαρκινικού φαρμάκου, πακλιταξέλης στα νανοσωματίδια σε ουδέτερο pH.
Στη συνέχεια οι νανοφορείς χαρακτηρίστηκαν ως προς την υδροδυναμική τους διάμετρο μέσω της τεχνικής της δυναμικής σκέδασης φωτός (DLS) και ως προς το ζ δυναμικό σε διαφορετικές συγκεντρώσεις άλατος μέσω μικροηλεκτροφόρησης .Στη συνέχεια διερευνήθηκε η αποδέσμευση του φαρμάκου in vitro σε ρυθμιστκό διάλυμα φωσφορικών (PB) στους 37οC και pH 7,4 .
Τέλος διερευνήθηκε η κυτταροτοξικότητα των φορτωμένων με πακλιταξέλη νανοφορέων η οποία συγκρίθηκε με την κυτταροτοξικότητα των κενών νανοσωματίδιων και του ελεύθερου φαρμάκου. Ο έλεγχος κυτταροτοξικότητας πραγματοποιήθηκε μέσω της τεχνικής της κυτταρομετρίας ροής, μετά από χρώση των κυττάρων (Α549, καρκινικά κύτταρα πνεύμονα) με τη χρωστική του ιωδιούχου προπιδίου (PI).
Συμπερασματικά συντέθηκαν σωματίδια NGO μεγέθους 60 -150 nm με επιτυχία παρουσία PLA-PEG συμπολυμερών. Τα PLA-PEG/ΝGΟ σωματίδια εμφάνισαν ικανοποιητική κολλοειδή σταθερότητα και ικανότητα φόρτωσης με πακλιταξέλη. Τα φορτωμένα νανοσωματίδια εμφάνισαν ιδιότητες παρατεταμένης αποδέσμευσης της πακλιταξέλης και παρόμοια κυτταροτοξικότητα με το ελεύθερο φάρμακο σε καρκινικά κύτταρα (Α549). Τα αποτελέσματα ως τώρα δικαιολογούν περαιτέρω διερεύνηση της καταλληλότητας του τροποποιημένου NGO σαν σύστημα ελεγχόμενης χορήγησης αντικαρκινικών φαρμάκων όπως η πακλιταξέλη.
|