عنوان پایاننامه
سنتز و بررسی پارامترهای رهایش در درون گیری داروهای آب گریز و آب دوست در سامانه نیوزومی برای درمان سرطان
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی- بیوتکنولوژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1846.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80746;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1846.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80746
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- سمیرا نادری نژاد
- استاد راهنما
- قاسم عموعابدینی
- چکیده
- کورکومین اثرات القای حساسیت به سلولهای سرطانی در برابر شیمی درمانی، ضدالتهابی، آنتیاکسیدانی، ضد پیری، ضدتوموری و ضدمتاستازی دارد. مصرف کورکومین در دوز بالا مانع تکثیر سلولهای سرطانی می شود ولی به سلولهای سالم آسیبی نمیرساند. از طرفی باوجود پتانسیلهای درمانی گسترده کورکومین، به علت حلالیت پایین آن در آب و ناپایداری در محیط بدن، استفاده از آن با محدودیت مواجه است. دوکسوربیسین یکی از شناخته شده ترین عوامل شیمیدرمانی در جهت مبارزه علیه تومورها است با این حال پتانسیل درمانی آن به واسطه عوارض جانبی نامطلوب آن محدود می شود. نیوزم ها یکی از بهترین نانو ذرات دارو رسانی برای درمان سرطان می باشند که به دلیل نیمه عمر بالا در پلاسمای خون امکان رسانش عوامل شیمی درمانی را به بافت توموری ایجاد می کند و به طور قابل ملاحظه ای سمیت دوکسوربیسین در برابر سلول های سالم را کاهش می دهد. یکی دیگر از ویژگی های بسیار جذاب کورکومین، کاهش بیان پروتئین مقاومت چنددارویی است به علاوه کورکومین با کاهش بیان پروتئینهای سایکلینD1 و E و افزایش بیان پروتئینهای p21، p27 و p53 باعث مهار تکثیر و تهاجم تومور و القا آپوپتوز میشود. بنابراین کورکومین میتواند از یک طرف باعث حساس کردن سلول سرطانی به داروی شیمی درمانی شود و از طرف دیگر میتواند با مهار پمپهای پروتئینی ABC فراهمی زیستی دوکسوربیسین را افزایش دهد. بنابراین ترکیب داروهای شیمی درمانی مانند دوکسوربیسین و مواد القاکننده حساسیت مانند کورکومین با تعدیل مسیرهای سیگنالینگ متعدد سلول سرطانی، میتواند باعث به حداکثر رساندن اثرات عوامل شیمی درمانی، غلبه بر مقاومت چنددارویی در سلول سرطانی و کاهش اثرات جانبی داروها شود. مطالعه حاضر به دنبال طراحی و بهینه سازی سامانه نیوزمی آهسته رهش حاوی کورکومین و دوکسوربیسین است تا ضمن غلبه بر مشکلات سامانه های لیپوزومی، مدلی جهت رسانش هم زمان دو داروی ضد سرطان آب دوست و آب گریز معرفی گردد. سپس اثر هم افزایی ضد سرطانی سامانه طراحی شده بررسی می شود. نانو ذره تهیه شده حاوی 70 درصد سورفکتانت غیریونی، 30 درصد کلسترل در حضور 3درصد پلی اتیلن گلیکول می باشد. نانو ذرات به روش آب پوشانی فیلم نازک تهیه گردیدند. نانو ذره تهیه شده از جهات اندازه نانو ذرات، بازده درون گیری دارو، پتانسیل زتا، شاخص پراکندگی، رهایش دارو و ریخت شناسی سطحی مشخصه یابی گردید. به منظور بررسی اینکه آیا سامانه نوین تهیه شده وقتی حاوی دو داروی کورکومین و دوکسوربیسین می تواند اثر ضد سرطانی بر روی رده سلولی سرطانی داشته باشد یا خیر، در معرض نانو دارو قرار گرفت و ارزیابی به وسیله روش رنگ سنجی MTTو آزمون جذب سلولی صورت گرفت. نتایج حاصل نشان دادند وزیکول های زیست سازگار نیوزمی حاوی دو دارو با اندازه 55 نانومتر، 85 و 90 درصد میزان بازده درون گیری دو دارو، پتانسیل زتا mv37- و به صورت تک اندازه و یکنواخت می باشد. نانو ذره تهیه شده رهایش کنترل شده دارد و نسبت بهpH حساس است. از نظر ریخت شناسی کروی و با سطح صافی می باشند نتایج آزمون سلولی اثر هم افزایی ضد سرطانی سامانه حاصل را تایید می کند.
- Abstract
- Curcumin has varicose impacts like sensitivity induction for cancer cells against chemotherapy, anti-inflammatory, antioxidant, anti-aging, anti-tumor and anti-metastatic. Taking high doses of Curcumin inhibit the proliferation of cancer cells but healthy cells unharmed. The other hand its use is limited, due to its low solubility in water and in vivo instability. Doxorubicin is one of most common chemotherapy agent against tumors. However the therapeutic potential of doxorubicin is limited by undesirable side effects. Niosome is one of the best drug delivery nanoparticles for cancer treatment that used due to its high half- life in blood plasma that makes the possibility of delivery of chemotherapy agent to tumor tissue. Also it considerably decreases the toxicity of doxorubicin against the healthy cells. Another awesome feature of curcumin is reducing protein expression of multidrug resistance protein. Curcumin is also decreased protein expression of cyclin D1 and E and increased protein expression of p21, p27 and p53 leads to inhibit proliferation of tumor and induced apoptosis. So curcumin can sensitize cancer cells against chemotherapy drug one side and on the other hand can inhibit the ABC protein pumps increase the bioavailability of doxorubicin. Therefore, combination of chemotherapeutic agents like Doxorubicin with chemosensitizers like curcumin has been shown to modulate multiple signaling pathways in cancer cells, which is helpful to overcome MDR, maximize the therapeutic effect, and reduce side effects. In present study, we designed and optimized niosomal controlled release carrier containing Curcumin and Doxorubicin to overcome the problem related to liposomal carrier and present a model for dual delivery of hydrophilic and hydrophobic anti-cancer drugs. This study we also purposed on investigation the synergistic anti-cancer effect of designed carrier. The prepared nano particle contain 70 % molar ratio of non-ionic surfactant, 30% molar ratio of Cholesterol and in the presence of 3% polyethylene glycol. In nanoparticles were prepared by thin film hydration method. Prepared nano particle was characterized in term of size diameter, encapsulation efficiency of both drugs, zeta potential, polydispersity index, drug release and surface morphology. In order to confirm whether this novel carrier could achieve an anti-tumor effect on cancer when simultaneously loaded with Doxorubicin and Curcumin, cancer cell line was exposed to the carriers drug. Evaluation was done with colorimetric methods of MTT and in vitro transfection test. Results showed the prepared biocompatible nioisomal vesicles containing two drugs, are mono-disperse with 55 nm size diameter, 85% and 90% encapsulation efficiency of both drugs, -37mv zeta potential. Prepared niosomal nano carrier is control released and it is pH sensitive. Vesicles were round-shaped and smooth-surfaced entities with sharp boundaries. The cellular test results confirme the synergic anti-cancer effect of the presented system. Keywords: Optimization, noisome, Doxorubicin, Curcumin, Controlled-release