Dunpall R et Revaprasadu N
Nanoparticules à noyau-coque Au-ZnTe conjuguées à un médicament et à un anticorps biocompatibles pour des applications de biosécurité et d'administration de médicaments anticancéreux
Il existe une demande croissante pour le développement de systèmes innovants d'administration de nano-médicaments qui peuvent à la fois cibler et améliorer les thérapies contre le cancer plus efficacement que la chimiothérapie conventionnelle. Dans un premier temps, la biosécurité de ces nanoparticules doit être évaluée en tant que composante obligatoire du soutien à la recherche sur le développement de médicaments. De nouvelles nanoparticules à noyau-coque Au-ZnTe recouvertes de cystéine ont été structurellement conçues en utilisant une voie basée sur une solution en pot unique pour soutenir la conjugaison de surface avec le 5-FU et l'anticorps du facteur de croissance épidermique humain afin de faciliter l'administration ciblée de médicaments dans le domaine des thérapies contre le cancer. La biosécurité et la biocompatibilité de ces nanoparticules ont été établies aux niveaux cellulaire et animal entier en utilisant des techniques de toxicité in vitro et in vivo. Plus spécifiquement, les nanoparticules Au-ZnTe n'ont montré aucun effet de cytotoxicité contre les cellules épithéliales mammaires et cancéreuses humaines normales du côlon, du sein, de la prostate et du côlon. De plus, dans certaines conditions, les particules exprimaient des cytokines à de faibles concentrations et induisaient une réponse cytotoxique lorsqu'elles étaient exposées à des cellules mononucléaires du sang périphérique humain. Des mesures TEM et optiques ont été réalisées pour confirmer la conjugaison de surface du 5-FU et de l'EGF aux nanoparticules Au-ZnTe. L'étude d'efficacité thérapeutique anticancéreuse in vitro a été réalisée en utilisant le test de cytotoxicité MTT sur des cellules cancéreuses du sein. Les études de cytotoxicité ont montré que tous les composants de la formulation de nanoparticules 5-FU-EGF-Au-ZnTe fonctionnent en synergie pour attaquer les cellules cancéreuses MCF7, affichant une efficacité accrue de 19,14 % par rapport au 5-FU à des concentrations équivalentes. Les travaux futurs porteront sur des études pharmacocinétiques et de modélisation moléculaire de la formulation de nanoparticules 5-FU-EGFAu-ZnTe afin de mieux comprendre ses propriétés cytotoxiques et d'interaction médicamenteuse. Cette étude a généré de nouvelles connaissances précieuses qui aideront les scientifiques du domaine de la biotechnologie, de la nanomédecine, de la biochimie et de la chimie des matériaux à développer et à optimiser des stratégies pour une application thérapeutique plus efficace de ces matériaux.