Fabricação e caracterização de plataforma de nanoentrega baseada em quitosana para melhorar o resultado anticancerígeno do sorafenibe no carcinoma hepatocelular

Jun 17, 2023

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 12180 (2023) Citar este artigo

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Nanopartículas de quitosana (CS NPs) mostraram resultados promissores na entrega de medicamentos, vacinas e genes para o tratamento de diversas doenças. A atenção considerável dada ao CS foi devido às suas excelentes propriedades biológicas, no entanto, o principal desafio na aplicação de NPs de CS foi enfrentado durante a sua síntese controlada por tamanho. Aqui, foi explorada a reação de gelificação iônica entre CS e tripolifosfato de sódio (TPP), um reticulador CS amplamente utilizado e seguro para aplicação biomédica. O desenvolvimento da plataforma de nanoentrega, nomeadamente nanopartículas de quitosana carregadas com Sorafenib (SF-CS NPs), foi construído para melhorar a entrega de medicamentos SF às linhas celulares de Carcinoma Hepatocelular humano (HepG2). Os NPs foram fabricados artificialmente usando uma técnica de gelificação iônica. Vários CS NPs que foram carregados com SF foram preparados usando diferentes concentrações de tripolifosfato de sódio (TPP). Essas concentrações foram 2,5, 5, 10 e 20 mg/mL e são abreviadas como SF – CS NPs 2,5, SF – CS NPs 5,0, SF – CS NPs 10 e SF – CS NPs 20, respectivamente. DLS, FTIR, XRD, HRTEM, TGA e FESEM com EDX e TEM foram utilizados para a caracterização físico-química de NPs de SF-CS. Ambas as técnicas DLS e HRTEM demonstraram que partículas menores foram produzidas quando o conteúdo de TPP foi aumentado. Em solução de PBS com pH 4,5, o SF apresentou liberação eficiente das nanopartículas, demonstrando que o mecanismo de entrega é eficaz para células tumorais. A investigação de citotoxicidade mostrou que o seu efeito anticancerígeno contra linhas celulares HepG2 foi significativamente superior ao do SF livre. Além disso, o nanofármaco demonstrou ausência de qualquer toxicidade detectável para linhas celulares normais de fibroblastos dérmicos humanos adultos (HDFa). Este é um passo no sentido do desenvolvimento de um sistema de administração de medicamentos anticancerígenos mais eficaz, com características de libertação sustentada, o que acabará por melhorar a forma como o cancro é gerido.

Químicos macromoleculares forneceram com sucesso terapia anticâncer usando nanomateriais, com foco na técnica hospedeiro-convidado. A invenção de dispositivos de nanoadministração contendo produtos químicos terapêuticos aumentou a eficácia terapêutica de vários medicamentos contra o câncer. Nanocarreadores poliméricos foram recentemente projetados para carregar medicamentos de forma eficiente, liberar esses medicamentos de maneira controlada e sustentada e acumular produtos farmacêuticos suficientes nos locais das doenças. As terapias tradicionais modernas contra o câncer, como quimioterapia rigorosa, radiação, cirurgia e imunoterapia, são caracterizadas por alta toxicidade, perdas de medicamentos, lesões em órgãos ou células saudáveis, distribuição inespecífica e efeitos colaterais significativos, todos os quais contribuem para a saúde dos pacientes. Prognóstico pobre. Os tratamentos tradicionais para o câncer de fígado são afetados por questões como perda de medicamentos, depuração de medicamentos, resistência a medicamentos e acúmulo de medicamentos no local do tumor. As tecnologias terapêuticas de nanoentrega oferecem diversas vantagens em relação ao tratamento regular do câncer. Os métodos de administração terapêutica são essenciais na clínica porque os medicamentos devem ser carregados, encapsulados, absorvidos de forma eficiente pelas células, liberados lentamente ao longo do tempo e armazenados dentro das células cancerígenas. É, portanto, vital desenvolver métodos de entrega de medicamentos nanocarreadores mais eficientes e eficazes, a fim de transportar o tratamento para as áreas afetadas específicas ou células cancerígenas com concentrações adequadas de medicamento e um excelente período de duração terapêutica. Para combater os efeitos negativos da quimioterapia que podem manifestar-se no corpo, isto é necessário.

A forma mais comum de câncer de fígado, o carcinoma hepatocelular (CHC), também conhecido como hepatoma, é responsável por 85 a 90% dos casos1. Como resultado da disseminação generalizada do vírus da hepatite B (HBV) nestas regiões, o CHC é desproporcionalmente prevalente nas nações mais pobres. Infelizmente, tanto a taxa de mortalidade global como a taxa de mortalidade especificamente atribuível ao CHC estão a aumentar nos países industrializados. O carcinoma hepatocelular de alto grau causado pelo HCV é o câncer que mais cresce em todo o mundo. Tanto as organizações de saúde pública como os investigadores biológicos clínicos e fundamentais estão sempre a pensar em formas de reduzir activamente o aumento das taxas de mortalidade devido ao CHC. A fim de reduzir a probabilidade de desenvolvimento de CHC em pessoas de alto risco, os seguintes procedimentos podem ser tomados: