วิทยานิพนธ์นี้เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาเภสัชศาสตร์. การพัฒนาอนุภาคนาโนของกรดไฮยาลูโรนิกที่โหลด QUERCETIN/CURCUMIN สำหรับการรักษามะเร็งโดยใช้การควบรวมยาด้วยโพลิเมอร์ การวิจัยมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาอนุภาคนาโนของกรดไฮยาลูโรนิกซึ่งประกอบด้วยเควอซิตินหรือเคอร์คูมินสำหรับการนำส่งยาที่มุ่งเป้าไปที่มะเร็ง
บทนำ
ชนิดของเซลล์
ความจำเพาะต่อเซลล์
บทที่ 2 ทบทวนวรรณกรรม
- เพิ่มระยะเวลาในการสะสมที่เซลล์มะเร็ง
- ลักษณะรูปร่างของนาโนพาร์ทิเคิล
- การทดสอบการรอดชีวิตของเซลล์เพาะเลี้ยง (cell viability)
- การศึกษาประสิทธิภาพการกักเก็บ
- การศึกษาการปลดปล่อย in vitro
คอนจูเกตยา HA เป็นยาต้านมะเร็งที่จับกับ HA ด้วยพันธะโควาเลนต์ ซึ่งคงอยู่ในกระแสเลือด แต่เมื่อเข้าสู่เซลล์มะเร็งจะเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส (Hydrolysis) ทำให้ยาถูกขับออกมา จึงสามารถออกฤทธิ์ตามเป้าหมายได้ นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มการละลายของยาและครึ่งชีวิตในร่างกาย HA สามารถใช้เป็นตัวพาเพื่อส่ง siRNA ไปยังเซลล์มะเร็งโดยเฉพาะด้วยการปลูกถ่ายกรดไฮยาลูโรนิก -poly(dimethylaminoethyl methacrylate) (HPD) ถูกจับคู่กับ siRNA โดยพันธะไดซัลไฟด์ พบว่า siRNA-HPD สามารถเข้าสู่เซลล์มะเร็งผิวหนัง (B16F10) ซึ่งเป็นเซลล์ที่แสดงออกตัวรับ CD44 ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากความสามารถของ HA ในการจับกับ CD44 เซลล์ที่มีการแสดงออกของตัวรับ CD44 ในระดับสูง เช่น เซลล์มะเร็ง จึงสามารถส่งมอบ siRNA ได้ดีกว่าเซลล์ที่มีการแสดงออกของตัวรับ CD44 ในระดับต่ำ ดังนั้นการเพิ่มประสิทธิภาพของ siRNA (Yoon et al. , 2013). อนุภาคนาโน HA ที่ดัดแปลงพื้นผิวเป็นการประยุกต์ใช้ HA เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติ
300 mesh carbon film grids, copper (Electron Microscopy Sciences, USA) 75 cm2 cell culture flask (Corning Inc., USA). Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) (Life Technologies Corp., USA) DMEM without phenol red (Life Technologies Corp., USA). Penicillin-streptomycin (pen) (Sigma Aldrich Israel Ltd., Israel) Phosphate buffer solution (PBS) (EMD Millipore Corp., USA) Quercetin (Sigma Aldrich China Inc, China).
ตรวจสอบรูปร่างของอนุภาคนาโน สารละลายอนุภาคนาโนถูกกรองด้วยเซลล์กวน Amicon® โดยใช้ตัวกรองรูพรุนขนาด 10 kDa และเก็บส่วนเกินไว้บนฟิล์มคาร์บอน กริด) 10 µl แล้วปล่อยให้แห้ง กำจัดความชื้นด้วยการใส่ ตัวอย่างที่ใช้สำหรับการทดสอบความเป็นพิษต่อเซลล์ประกอบด้วยสารละลายกรดไฮยาลูโรนิก 10 µg/ml สารละลายเปล่า ส่วนผสมสมุนไพรเควอซีตินและเคอร์คูมินที่ความเข้มข้น 0.2 มิลลิโมลาร์ และสารออกฤทธิ์ทั้งสองชนิดในอนุภาคนาโน คอนจูเกตกรดไฮยาลูโรนิก-เคอซีติน (HA-QT) และคอนจูเกตกรดไฮยาลูโรนิก-เคอร์คูมิน (HA-Cur) ที่เจือจางด้วย SWI ในอัตราส่วน 1:29 ถูกกรองโดยใช้เซลล์กวนผสม Amicon® ที่มีตัวกรองรูพรุนขนาด 10 kDa เก็บก้นน้ำยา. ค่าการดูดซับที่วัดได้ดำเนินการด้วยเครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ UV-Vis เพื่อหาประสิทธิภาพการผันตัวยา (DCE) และความสามารถในการบรรจุยา (DLC) จากสูตร
บทที่ 4
ผลและอภิปรายผลการศึกษา
สมบัติทางกายภาพและเคมีของนาโนพาร์ทิเคิล
- ขนาด การกระจายของขนาดอนุภาค และประจุที่ผิวอนุภาค
- ลักษณะรูปร่างของนาโนพาร์ทิเคิล
- ประสิทธิภาพการกักเก็บ
ความเข้มข้นของ Quercetin (mM) ความเข้มข้นของ Curcumin (mM). จากลักษณะการก่อตัวของนาโนพาร์ทิเคิลที่มีการกักเก็บสารสำคัญไว้บริเวณด้านใน จะ ช่วยเพิ่มความสามารถในการบรรจุและนำส่งสารสำคัญจากสมุนไพรซึ่งส่วนใหญ่ละลายน้ำได้น้อย ให้เข้าสู่ร่างกายได้มากขึ้น (Pang et al., 2014) นอกจากนี้จะช่วยเพิ่มความสามารถในการละลาย น้ำ และเพิ่มความคงสภาพของสารสำคัญ (Manju & Sreenivasan, 2011) ส่งผลให้สารสำคัญ จากสมุนไพรมีประสิทธิภาพในการออกฤทธิ์ทางเภสัชวิทยามากขึ้น. จากการศึกษาผลของชนิดและความเข้มข้นของสารสำคัญจากสมุนไพร ต่อประสิทธิภาพ การกักเก็บ โดยศึกษาความสามารถในการบรรจุยา (Drug loading capacity, DLC) และ ประสิทธิภาพการเชื่อมต่อยา (Drug conjugation efficiency, DCE) โดยวิธีทางอ้อม (Indirect method) พบว่า ประสิทธิภาพการเชื่อมต่อยาของ quercetin เพิ่มขึ้น เมื่อความเข้มข้นของ quercetin เพิ่มขึ้นจนถึง 4 mM จากนั้นประสิทธิภาพการเชื่อมต่อยาของ quercetin จะลดลง (ตาราง 8) แต่ประสิทธิภาพการเชื่อมต่อยาของ curcumin เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเมื่อความเข้มข้น ของ curcumin เพิ่มขึ้น (ตาราง 9) และเมื่อพิจารณาความสามารถในการบรรจุยา พบว่า เมื่อเพิ่ม ความเข้มข้นของสารสำคัญจากสมุนไพร มีผลทำให้ความสามารถในการบรรจุยาเพิ่มขึ้น ตามลำดับ (ตาราง 8-9) เนื่องจากปริมาณสารสำคัญจากสมุนไพรที่เพิ่มขึ้น ทำให้มีโอกาสเกิดการ เชื่อมต่อกับพอลิเมอร์มากขึ้น (Budhian et al., 2007) ส่งผลให้ความสามารถในการบรรจุยาซึ่ง เป็นค่าที่สะท้อนอัตราส่วนระหว่างมวลของสารสำคัญจากสมุนไพรต่อนาโนพาร์ทิเคิลมีค่าสูงขึ้น.
การรอดชีวิตของเซลล์เพาะเลี้ยง (cell viability)
ซึ่งสามารถจับกับตัวรับบนพื้นผิวของเซลล์มะเร็งได้อย่างจำเพาะเจาะจง (Misra et al., 2011) จะช่วยให้ Nanopar มีการปลดปล่อยตัวยามากกว่า HA-QT 6 mM + enz al., 2019). ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยพันธะเอสเทอร์ในการนำส่งยาไปยังเซลล์มะเร็ง พบว่า การนำส่งยาในรูปของอนุภาคนาโนยังคงมีประโยชน์อยู่ เพราะยามี half-life ในกระแสเลือดที่ยาวนาน เหมือนยาในรูปแบบอิสระ และมียาเหลือใช้มากพอที่จะส่งไปยังเซลล์มะเร็ง และมีผลยับยั้งเซลล์มะเร็ง (Pang et al., 2014) (Wei, Senanayake, Bohling, & Vinogradov, 2014)
บทที่ 5
ข้อสรุป และข้อเสนอแนะ
บรรณานุกรม
Quercetin inhibits human breast cancer cell proliferation and induces apoptosis via Bcl-2 and Bax regulation. Quercetin suppresses the migration and invasion of human colon cancer Caco-2 cells through the regulation of toll-like receptor. Target specific and long-acting delivery of protein, peptide and nucleotide therapy using hyaluronic acid derivatives.
Characterization of growth and differentiation of a spontaneously immortalized keratinocyte cell line (HaCaT) in a defined, serum-free culture system. Surface expression marker profile in colon cancer cell lines and sphere-derived cells suggests complexity in. Conjugate for improved stability and cellular permeability of curcumin: synthesis, pharmacokinetics and inhibition of tumor growth.
ภาคผนวก
SWI (1:29)
SWI (1:3) (3) SWI (1:9) (4) SWI (1:15) (5) SWI (1:19) (6) SWI (1:29)
ประวัติผู้เขียน
