乳酸涂层生物合成的纳米颗粒的抗癌活性,用于通过调解亡效应来对抗不同的人类癌细胞
Esmail M El-Fakharany1, Marwa M Abu-Serie2, Amany Ibrahim3,4,5
1Protein Research Department, Genetic Engineering and Biotechnology Research Institute (GEBRI), City of Scientific Research and Technological Applications (SRTA-City), New Borg El‑Arab, 21934, Alexandria, Egypt. esmailelfakharany@yahoo.co.uk.
Scientific reports
|June 13, 2023
概括
一种新的阿波-乳酸和纳米粒子 (ALF-Se NPs) 组合显示出强大,有选择性的抗癌效应. 这种新的纳米组合有效地向癌细胞,同时保留正常组织,提供了更好的治疗潜力.
科学领域:
- 纳米技术和材料科学 材料科学
- 生物化学和分子生物学
- 癌症研究和治疗学
背景情况:
- 牛乳酸 (bLF) 具有显著的生物和免疫调节活性,使其成为药物输送的有希望的候选者.
- 纳米粒子 (Se NPs) 具有强大的生物效应,包括抗癌性质,但需要稳定和功能化以提高有效性.
- 将bLF与SeNP结合起来可以产生协同效应,增强抗癌活性和改善免疫功能.
研究的目的:
- 开发一种新型的纳米组合的阿波-乳酸 (ALF) 和纳米粒子 (ALF-Se NPs).
- 评估开发的ALF-SeNP对各种癌症细胞系的抗癌疗效和选择性.
- 研究ALF-SeNP抗癌活性背后的分子机制,包括基因表达和细胞反应.
主要方法:
- 使用Rhodotorula sp.进行功能化的Se NPs的生物合成. 菌株MZ312359通过生物还原.
- 使用SEM,TEM,FTIR,UV Vis,XRD和EDX等技术对Se NP和ALF-Se NP进行表征.
- 评估癌细胞中的抗扩散效率,选择性,基因表达 (p53,Bcl-2,MMP-9,VEGF),Nrf2激活和活性氧物种 (ROS) 水平.
主要成果:
- 均的Se NPs (18-40 nm) 和球形的ALF-Se NPs (<200 nm) 已成功合成和表征.
- 与自由ALF或SeNP相比,ALF-SeNP对MCF-7,HepG-2和Caco-2癌细胞的抗扩散疗效明显更高.
- ALF-Se NPs表现出显著的选择性 (>64) 和调节的关键基因 (上调的p53,下调的Bcl-2,MMP-9,VEGF),激活Nrf2,并抑制了癌细胞中的ROS水平.
结论:
- 与单个成分相比,ALF-SeNP的新型纳米组合具有优越的抗癌活性和选择性.
- 通过调节关键分子通路,ALF-Se NPs有效地诱导癌细胞的亡.
- 这项研究强调了ALF-SeNP作为向癌症治疗的有前途的治疗剂的潜力.
