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“黃連素+奈米顆粒”,在體外實驗中可大幅提高抑制肺癌細胞的活性

2022-09-24由 中國生物技術網 發表于 漁業

細胞實驗是體外實驗嗎

“黃連素+奈米顆粒”,在體外實驗中可大幅提高抑制肺癌細胞的活性

肺癌

是全球發病率排名第二和死亡率排名第一的癌症。據世界衛生組織國際癌症研究機構(IARC)此前釋出的資料顯示,2020年,全球因肺癌死亡的人數約為180萬人。

非小細胞肺癌

(NSCLC)是最常見的肺癌形式,佔所有肺癌的80%左右。然而,約75%的患者在確診時已處於中晚期,並且5年生存率很低。已知

吸菸

慢性炎症

是誘發肺癌的高危因素。

過去幾十年的研究已經表明,

香菸煙霧的化學物質會對肺細胞產生毒性,從而引起氣道炎症並加速癌症、慢性阻塞性肺病和哮喘等疾病的發展

小檗鹼

(亦稱

黃連素

),是從中藥黃連中分離出的一種異喹啉類生物鹼,具有多種藥理作用,包括抗菌、抗糖尿病和抗癌活性。

“黃連素+奈米顆粒”,在體外實驗中可大幅提高抑制肺癌細胞的活性

小檗鹼的化學結構

在體外實驗中,小檗鹼顯示出顯著的抗炎和抗氧化活性。在動物模型中,該藥物具有對神經和心血管的保護作用。此外,小檗鹼的降脂和改善胰島素抵抗作用已在許多隨機臨床試驗中得到證實。

不僅如此,該藥物可能還具有抑制肺癌和減少炎症方面的潛力。

2022年5月24日,發表在

《Pharmaceutics》

上的一項新研究中,來自

悉尼科技大學藥劑學高階講師Kamal Dua博士等人領導的研究團隊透過體外實驗證實了小檗鹼可以抑制肺癌細胞的增殖,還可以減少暴露於香菸煙霧化學物質的健康肺細胞損害,以及氣道炎症。

“黃連素+奈米顆粒”,在體外實驗中可大幅提高抑制肺癌細胞的活性

Kamal Dua博士具有藥物遞送技術、生物醫學、免疫學和微生物學等多方面的研究背景。他長期致力於探索傳統藥用植物治療疾病的潛力。

Dua團隊近日發表在

氣道炎症

上的研究表明,

《Antioxidants》

“黃連素+奈米顆粒”,在體外實驗中可大幅提高抑制肺癌細胞的活性

在這項新研究中,該團隊評估了小檗鹼在非小細胞肺癌的治療效果。研究結果表明,

小檗鹼可以抑制氧化應激,和由香菸煙霧提取物在實驗室培養的人類健康肺細胞中引起的炎症,並延緩細胞衰老。

Dua表示,小檗鹼在傳統中藥和阿魯吠陀醫學中已有悠久的歷史,長期以來作為清熱解毒和抗菌藥物應用於臨床。然而,該藥物由於缺乏水溶性導致在腸道中的生物利用較低,以及較高劑量時會產生毒性等問題。因此,使其治療益處受到了限制。

為了克服上述困難,

小檗鹼具有較強的抗癌活性,在體外實驗中抑制了癌細胞的生長。

Dua博士開發了基於植酸三醇的小檗鹼液晶納米制劑

。液晶奈米顆粒是一種新興的藥物遞送系統,具有提高生物利用度和療效,以及降低藥物毒性等特性。此前已被用於安全、有效和可控地遞送化療藥物。

研究人員將小檗鹼封裝在具有可溶性和可生物降解的微小聚合物顆粒中,以提高其安全性和有效性。

體外實驗發現,

BP-LCN

小檗鹼可以抑制炎症化學物質活性氧的產生,還可以調節與炎症、氧化應激有關的基因,並減少細胞過早衰老。

“黃連素+奈米顆粒”,在體外實驗中可大幅提高抑制肺癌細胞的活性

隨後,他們透過測量腫瘤相關基因PTEN、P53和KRT18的mRNA水平和蛋白表達水平來確定了

BP-LCN製劑

的潛在作用機制。他們發現,

這種基於植酸三醇的小檗鹼納米制劑具有更好的藥物釋放特性,在抑制非小細胞肺癌生長和轉移方面的效力高出遊離小檗鹼(非藥物遞送)約20倍。

“黃連素+奈米顆粒”,在體外實驗中可大幅提高抑制肺癌細胞的活性

“黃連素+奈米顆粒”,在體外實驗中可大幅提高抑制肺癌細胞的活性

研究人員表示,BP-LCN製劑可以潛在地解決遊離小檗鹼的低溶解度、低口服生物利

用度、低療效和不良副作用等問題。

因此,這是一種很有前途的

治療

肺癌的候選

方案

Dua博士目前正在與幾家生物技術公司進行密切合作,以期將這項研究提升到一個新的水平,從而確定基於奈米顆粒遞送系統的最佳配方,以便將其儘快轉化為臨床應用。

BP-LCN透過上調PTEN和P53的mRNA表達和下調KRT18的mRNA表達,以劑量依賴性方式降低了非小細胞肺癌細胞的增殖、遷移和形成活性。同時,該製劑也降低了癌細胞增殖和遷移相關的蛋白質表達。

https://dx。doi。org/10。3390/pharmaceutics14061119

https://www。mdpi。com/2076-3921/11/5/873