سنتز نانوذرات پلیمرزوم به عنوان حامل ترکیب زیست فعال پودوفیلوتوکسین با کاربرد پیشنهادی علیه سرطان کبد

هپاتوسلولار کارسینوما، رایج ترین نوع سرطان کبد، علت اصلی مرگ در بیماران مبتلا به سیروز کبدی است. پودوفیلوتوکسین به عنوان یک ترکیب ضدسرطان طبیعی، خواص ضد توموری ایده آلی برای درمان سرطان دارد ولی استفاده از آن به دلیل حلالیت و فراهمی زیستی ضعیف محدود شده است. بنابراین، یافتن یک سیستم تحویل داروی مناسب، از اهمیت زیادی در بهبود فراهمی زیستی پودوفیلوتوکسین برخوردار است. در این مطالعه از نانوذراتmpeg-pcl  برای دارورسانی پودوفیلوتوکسین به سلول های سرطان کبد استفاده شده است. کوپلیمرهای mpeg-pcl سنتز و توسط روش های آنالیز dls،ftir  و nmr تعیین ساختار شدند. غلظت بحرانی میسل شدن  (µg/ml) 0.055، متوسط سایز نانوذرات 12± 186 نانومتر و پتانسل زتا 5.13- میلی ولت به دست آمد. سپس دارو به روش نانورسوب دهی در نسبت های مختلف وزنی/وزنی کوپلیمر:دارو، در میسل ها بارگذاری شد. سایز نانوذرات حاوی دارو 20± 214 نانومتر و نسبت وزنی 1:1 با میزان بارگذاری 1.23±  77.36 به عنوان نسبت بهینه انتخاب شد. نتایج رهایش دارو تفاوت معنی داری بین آزادسازی سریع پودوفیلوتوکسین آزاد و انتشار پایدارتر داروی بارگذاری شده نشان داد. در دمای c˚37 رهایش دارو بیشتر بود که به تخریب ساختار پلیمرزوم در این دما نسبت داده شد.  با توجه به نتایج تست سمیت سلولی، مقدار ic50 برای نانودارو، ml/μg 8.64 و پایین‌تر از مقدارic50  برای داروی آزاد (ml/μg 12.79) بود که تاثیر سمیت سلولی بهبود یافته نانودارو در مقایسه با داروی آزاد را نشان داد. بر اساس نتایج به دست آمده، نانوذرات پلیمرزوم می توانند حامل های بالقوه ای برای تحویل، رهایش قابل کنترل و بهبود اثر سمیت پودوفیلوتوکسین در شیمی درمانی سرطان باشند. 

synthesis of polymersome nanoparticles as carriers of podophyllotoxin bioactive compound with a proposed application against liver cancer

hepatocellular carcinoma, predominant form of liver cancer, is the main cause of death in patients with liver cirrhosis. podophyllotoxin, a natural anticancer compound, has ideal anti-tumor properties. however, its use is limited due to poor solubility and bioavailability. finding a suitable drug delivery system have great importance in improving the bioavailability of podophyllotoxin. in this study, mpeg-pcl nanoparticles have been used for delivery of podophyllotoxin to liver cancer cells. mpeg-pcl copolymers were synthesized and characterized by dls, ftir and nmr analyses methods. the critical micellization concentration was 0.055 µg/ml. the z-average and surface charge of micelle was 186 ± 12 nm and -5.13 mv, respectively. podophyllotoxin was loaded in micelles in different w/w ratios of drug: copolymer. the size of the nanodrug was 214 ± 20 nm and the weight ratio of 1:1 with encapsulation efficiency of 77.36 ± 1.23 % was selected as the optimal ratio. the drug release results showed a significant difference between the rapid release of free podophyllotoxin and the more stable release of the loaded drug. at 37°c, drug release was higher, which was attributed to the destruction of polymersome structure at this temperature. according to the cytotoxicity study, the ic50 value for nanodrug (8.64 μg/ml) was lower than the ic50 value for the free drug (12.79 μg/ml), which showed the effect of improved cytotoxicity of nanodrug compared to the free drug. the results proved the polymersome can be potential carriers for delivery, controllable release and improve the toxicity effect of podophyllotoxin in cancer chemotherapy.