Preparo, caracterização e avaliação da atividade antitumoral de lipossomas folatados pH-sensíveis contendo irinotecano e/ou 5-fluorouracil em modelo murino de câncer colorretal.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Shirleide Santos Nunes
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
Brasil
FARMACIA - FACULDADE DE FARMACIA
Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas
UFMG
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/76417
Resumo: Worldwide estimates point out colorectal cancer as the third most common type of malignant tumor, representing about 1.9 million new cases and one in 10 deaths. Systemic chemotherapy has evolved from the use of basic cytotoxic agents to the combination of different chemotherapeutics. The most commonly used drugs for this type of tumor are 5-fluorouracil (5-FU), oxaliplatin, and irinotecan (IRN). However, high toxicity has been observed in the different therapy regimens used, which makes conventional treatments inefficient. In this sense, the use of new therapeutic agents, such as nanosystems, mainly liposomes, to carry these drugs constitutes a promising strategy to improve the treatment of colorectal cancer. Liposomes are lipid vesicles that passively accumulate in the tumor region. In addition, structural changes in these systems can increase specificity, and selective release of the drug in the tumor region, in addition to reducing toxic effects. In this study, a new pH-sensitive liposomal system functionalized with folate encapsulating IRN and/or 5-FU was developed for the evaluation of antitumor activity in a murine colorectal tumor model (CT-26). In the first chapter, liposomal formulations containing IRN were evaluated, which showed reduced size (less than 200nm) and homogeneous distribution, with zeta potential close to neutrality. The release and pH-sensitivity study showed a slower release of the encapsulated drug in comparison to the free IRN, and faster in acidic than in physiological pH. The multifunctionalized formulation of SpHL-IRN-FOL demonstrated significantly better antitumor activity than free IRN. Treatment with SpHL-IRN-Fol resulted in even more extensive tumor growth inhibition when compared to the non-folated formulation (57.8 and 41.5%, respectively), and no evidence of toxicity was found. These data support additional preclinical studies of SpHL-IRN-FOL as a drug delivery system for the treatment of colorectal cancer. In chapter 2, the co-encapsulation of IRN and 5-FU was evaluated. Homogeneous, monodisperse vesicles with zeta potential close to neutrality were prepared, but further studies for better characterization of 5-FU liposomes need to be conducted to improve encapsulation stability. However, preliminary results with SpHL-IRN-FOL combined with 5-FU liposomes showed promise to promote an even more significant increase in the antitumor activity of these drugs in the colorectal cancer model used.
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Liposomes are lipid vesicles that passively accumulate in the tumor region. In addition, structural changes in these systems can increase specificity, and selective release of the drug in the tumor region, in addition to reducing toxic effects. In this study, a new pH-sensitive liposomal system functionalized with folate encapsulating IRN and/or 5-FU was developed for the evaluation of antitumor activity in a murine colorectal tumor model (CT-26). In the first chapter, liposomal formulations containing IRN were evaluated, which showed reduced size (less than 200nm) and homogeneous distribution, with zeta potential close to neutrality. The release and pH-sensitivity study showed a slower release of the encapsulated drug in comparison to the free IRN, and faster in acidic than in physiological pH. The multifunctionalized formulation of SpHL-IRN-FOL demonstrated significantly better antitumor activity than free IRN. Treatment with SpHL-IRN-Fol resulted in even more extensive tumor growth inhibition when compared to the non-folated formulation (57.8 and 41.5%, respectively), and no evidence of toxicity was found. These data support additional preclinical studies of SpHL-IRN-FOL as a drug delivery system for the treatment of colorectal cancer. In chapter 2, the co-encapsulation of IRN and 5-FU was evaluated. Homogeneous, monodisperse vesicles with zeta potential close to neutrality were prepared, but further studies for better characterization of 5-FU liposomes need to be conducted to improve encapsulation stability. However, preliminary results with SpHL-IRN-FOL combined with 5-FU liposomes showed promise to promote an even more significant increase in the antitumor activity of these drugs in the colorectal cancer model used.Estimativas mundiais apontam o câncer colorretal como o terceiro tipo de tumor maligno mais comum representando cerca de 1,9 milhões de novos casos e uma a cada 10 mortes. A quimioterapia sistêmica tem evoluído do emprego de agentes citotóxicos básicos para combinação de diferentes quimioterápicos. Os fármacos mais usados para esse tipo de tumor são o 5-fluorouracil (5-FU), oxaliplatina e o irinotecano (IRN). Persiste, entretanto, elevada toxicidade aos diferentes regimes empregados o que torna os tratamentos convencionais pouco eficientes. Neste sentido, o emprego de novos agentes terapêuticos, como por exemplo os nanossistemas, principalmente lipossomas, para carrear estes fármacos constitui uma estratégia promissora para aperfeiçoar o tratamento do câncer colorretal. Lipossomas são vesículas lipídicas que, passivamente, acumulam-se na região do tumor. Além disso, modificações estruturais nesses sistemas podem aumentar a especificidade, liberação seletiva do fármaco na região do tumor, além da redução de efeitos tóxicos. Neste estudo, foi desenvolvido um novo sistema lipossomal sensível ao pH funcionalizado com folato encapsulando IRN e/ou 5-FU, para avaliação da atividade antitumoral em modelo de tumor colorretal murino (CT-26). No primeiro capítulo, avaliou-se as formulações lipossomais contendo IRN, que apresentaram tamanho reduzido (inferior a 200nm) e distribuição homogênea, com potencial zeta próximo à neutralidade. O estudo de liberação e pH-sensibilidade evidenciaram uma liberação mais lenta do fármaco encapsulado em relação ao IRN livre, e mais rápida em pH ácido em relação ao fisiológico. A formulação multifuncionalizada de SpHL-IRN-FOL demonstrou atividade antitumoral significativamente melhor que o IRN livre. O tratamento com SpHL-IRN-Fol resultou numa inibição do crescimento tumoral ainda mais extensa quando comparado com a formulação não folatada (57,8 e 41,5%, respectivamente), e não foram encontradas evidências de toxicidade. Esses dados suportam estudos pré-clínicos adicionais de SpHL-IRN-FOL como um sistema de liberação de drogas para o tratamento do câncer colorretal. No capítulo 2, avaliou-se a co-encapsulação de IRN e 5-FU. Foram preparadas vesículas homogêneas, monodispersas e com potencial zeta próximo a neutralidade, porém estudos posteriores para melhor caracterização dos lipossomas de 5-FU precisam ser conduzidos para melhorar a estabilidade de encapsulação. No entanto, os resultados preliminares com os SpHL-IRN-FOL combinado aos lipossomas de 5-FU se mostraram promissores para promover um aumento ainda mais significativo na atividade antitumoral desses fármacos no modelo de câncer colorretal empregado.Universidade Federal de Minas GeraisBrasilFARMACIA - FACULDADE DE FARMACIAPrograma de Pós-Graduação em Ciências FarmacêuticasUFMGAndré Luís Branco de Barroshttp://lattes.cnpq.br/7840903429496920Mônica Cristina de OliveiraLucas Antônio Miranda FerreiraRaquel Silva AraújoPedro Pires Goulart GuimarãesCristiane dos Santos GiubertiShirleide Santos Nunes2024-09-13T13:57:14Z2024-09-13T13:57:14Z2022-05-04info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1843/76417porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMG2024-09-13T13:57:15Zoai:repositorio.ufmg.br:1843/76417Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oairepositorio@ufmg.bropendoar:2024-09-13T13:57:15Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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