Extracto
Aplicaciones
liposomas PEGilados son portadores de fármacos importantes que pueden dirigirse de forma pasiva del tumor por un aumento de la permeabilidad y retención de efecto (EPR) en las lesiones neoplásicas. Este estudio demostró que la carga tumoral determina la captación tumoral, y también la respuesta del tumor, en el tratamiento del cáncer con fármacos liposomal pegilada en un modelo de colon de ratón carcinoma de soporte de C26 /tk-luc.
Métodos
liposomas vacíos PEGilados (NanoX) y los encapsulado con VNB (NanoVNB) se marcaron con In-111 para obtener InNanoX y InVNBL en alto rendimiento de marcado y la pureza radioquímica (todos & gt; 90%). los ratones Balb /c que lleva ya sea pequeñas (58,4 ± 8,0 mm
3) o grandes (102,4 ± 22,0 mm
3) tumores C26 /tk-luc en el dorsal derecha flanco se les administró por vía intravenosa con NanoVNB, InNanoX, InVNBL, o NanoX como control, cada 7 días para 3 veces. La eficacia terapéutica fue evaluada por la pérdida de peso corporal, inhibición del crecimiento tumoral (usando calibres y imágenes de bioluminiscencia) y la fracción de supervivencia. La gammagrafía de ratón del tumor se llevó a cabo durante y después del tratamiento.
Resultados
El estudio de biodistribución de InVNBL revelaron una clara correlación inversa (
r
2 = 0,9336 ) entre la captación tumoral y la masa tumoral osciló desde 27,6 hasta 623,9 mg. Los tres fármacos liposomales mostraron una mejor eficacia terapéutica en ratones pequeña tumorales que en ratones de tumor grande. ratones portadores de tumores tratados con InVNBL (un fármaco de combinación) mostraron la fracción más alta tasa de inhibición del crecimiento tumoral y la supervivencia en comparación con los tratados con NanoVNB (sólo chemodrug) y InNanoX (radionucleido solamente). tumoral específica de orientación y aumentó significativamente la captación tumoral después del tratamiento periódico con InVNBL se evidenciaron por gammagrafía, especialmente en ratones con tumores pequeños.
Conclusión
Las diferencias significativas en los resultados del tratamiento del cáncer y molecular proyección de imagen entre los animales que tienen tumores pequeños y grandes reveló que la carga tumoral es un factor crítico y discriminativo en la terapia del cáncer usando fármacos liposomal pegilada
Visto:. Lin YY, Kao HW, Li JJ, Hwang JJ, Tseng YL, Lin WJ, et al. (2013) La carga tumoral conversaciones en el Tratamiento del Cáncer con liposomal pegilada Drogas. PLoS ONE 8 (5): e63078. doi: 10.1371 /journal.pone.0063078
Editor: Chin-Tu Chen, de la Universidad de Chicago, Estados Unidos de América
Recibido: 25 de Enero, 2013; Aceptado: March 28, 2013; Publicado: 10 de mayo de 2013
Derechos de Autor © 2013 Lin et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. Este estudio fue apoyado por becas de los Institutos nacionales de Salud de Investigación (Miaoli, Taiwán, República de China) (97A1-NMPP01-007) y el Departamento de Salud, Gobierno de la Ciudad de Taipei (99001-62-034 y 10001-62-013). Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:. Yun-Long Tseng se emplea por Taiwán de liposomas de la empresa, cuya compañía también proporcionó NanoX y NanoVNB para este estudio. NanoX y NanoVNB son productos de la Compañía de Taiwán de liposomas. No hay más patentes, productos en desarrollo o los productos comercializados para declarar. Esto no altera la adhesión de los autores a todas las políticas de PLoS ONE sobre los datos y compartir materiales.
Introducción
medicamentos contra el cáncer convencionales exhiben muchos efectos adversos resultantes de la toxicidad sistémica o retención no específica en tejidos normales. nanopartículas basadas en lípidos han sido ampliamente utilizados como agentes de liberación de fármacos para las pequeñas medicamentos contra el cáncer de moléculas para mejorar el perfil farmacocinético y la eficacia terapéutica [1]. Los liposomas son partículas coloidales auto-montaje compuestas de membranas bicapa lipídica que encierra un pequeño volumen de medio acuoso para la encapsulación de fármacos [2]. El desarrollo de liposomas de superficie modificada en la última década ha reavivado el interés en la aplicación clínica para el tratamiento del cáncer. El recubrimiento de los liposomas con polímeros hidrófilos tales como polietilenglicol (PEG) les da una forma de barrera estérica contra la interacción con las proteínas plasmáticas, tales como opsoninas y lipoproteínas [3]. La incorporación de lípidos derivados de PEG en los liposomas también inhibe la activación del complemento de liposomas inducida por [4] y se escapa de captura por el sistema de fagocitos mononucleares [5]. En consecuencia, los liposomas PEGilados permanecen en la circulación durante períodos prolongados, lo que se confiere a los agentes atrapados el perfil farmacocinético del vehículo lipídico en lugar de la de los fármacos libres [6].
liposomas PEGilados son capaces de llevar medicamentos y proporcionar pasiva la orientación a los tumores por aumento de la permeabilidad y el efecto de retención (EPR) a través de las vasculaturas fugas de tumor [1], [7]. Sin embargo, algunas barreras fisiológicas limitan la entrega de macromoléculas a tumor, tales como heterogéneo flujo de sangre, tumor aumento de la presión intersticial de fluido y grandes distancias de transporte en el intersticio del tumor [8]. Beaney
et al.
Mostró que los tumores vasculares volumen aumenta en las primeras etapas del desarrollo del tumor, mientras que disminuye en forma de tumor crece [9]. Las áreas necróticas se vuelven ampliación y el caudal de sangre promedio disminuye en un tumor grande. La presión del fluido intersticial criado en un tumor grande también redujo la entrega transvascular de macromoléculas [10]. Estos efectos podrían reducir la extravasación de los liposomas y dan como resultado una baja eficacia terapéutica de un tumor grande.
La vinorelbina (VNB) es un alcaloide de la vinca semisintético (5'-nor-anhidro-vinblastina) que se diferencia de los demás por una sustitución del resto catharantine a la molécula [11]. Los alcaloides de la vinca se sabe que inhiben la proliferación celular a través de la interrupción de los microtúbulos por unión reversible a la tubulina, lo que resulta en la disolución del huso mitótico y la detención de la metafase en células en división [12]. VNB tiene un perfil favorable de toxicidad y la actividad contra una amplia gama de tumores malignos humanos, incluyendo el cáncer no microcítico de pulmón, cáncer de mama, cáncer de ovario y carcinoma de células escamosas de esófago [13], [14], [15]. In-111, un radionúclido utilizado comúnmente para la formación de imágenes escintigráficas (t
media 2,81 días, emisión de 172 y 247 keV fotones), puede emitir en promedio 14,7 electrones Auger por descomposición [16]. electrones emisores Auger radionucleidos son altamente tóxicos para las células cuando se internaliza en el citoplasma, especialmente si incorpora en el ADN, puede causar daño a los cromosomas y se han sugerido como agentes antitumorales [17], [18], [19], [20].
en este estudio, nuestro objetivo es evaluar la influencia del tamaño del tumor en la eficacia terapéutica después del tratamiento con
radionúclido 111In y /o chemodrug encapsulada en liposomas PEGilados VNB en un /carcinoma de colon que lleva tk-luc C26 modelo de ratón. Se investigó la administración intravenosa posterior absorción del tumor de InVNBL en ratones portadores de diversos tamaños de los tumores. NanoX (pegilado liposomas vehículo, como control) y tres tipos de medicamentos liposomales, NanoVNB (NanoX encapsula con VNB para la quimioterapia), InNanoX (NanoX que contiene In-111 para la terapia con radionucleidos) y InVNBL (NanoX lleva a la vez VNB y A-111 para la combinación La terapia), fueron empleadas para el tratamiento de ratones que llevan diferentes tamaños de carcinoma de colon C26 /tk-luc. Se examinó la influencia de la carga tumoral en el tratamiento de tumores con diversos fármacos liposomales. La gammagrafía de los ratones después tratados con InNanoX y InVNBL también se llevó a cabo durante el período de tratamiento.
Materiales y Métodos
Declaración de Ética del trabajo con animales
El estudio de los animales era llevado a cabo en estricta conformidad con las recomendaciones de la Guía para el Cuidado y uso de Animales de Laboratorio del Centro Nacional de Animales de Laboratorio. El protocolo fue aprobado por el Comité de Cuidado y Uso de Animales Institucional de la Universidad Nacional Yang-Ming, Taiwán. (Permisos Número: 980818 y 991208). Se llevaron a cabo los estudios de imagen bajo anestesia con isoflurano 1-3%. Todos los animales se sacrificaron mediante narcosis de dióxido de carbono, y se hicieron todos los esfuerzos para minimizar el sufrimiento.
Materiales
materiales de cultivo celular se obtuvieron de Gibco BRL (Grand Island, NY, EE.UU.). columna de cromatografía de poli-Prep (40 x 8 mm) para la purificación de gel se adquirió de Bio-Rad (Hercules, CA, EE.UU.) y Sephadex ™ G-50 en gel fino se adquirió de Amersham Biosciences (Pittsburgh, PA, EE.UU.). 8-hidroxiquinolina (oxina) se adquirió de Sigma-Aldrich Corporation (St. Louis, MO, EE.UU.). No se han añadido portadora
111InCl
3 (en HCl 0,05; 37-370 MBq) se obtuvo del Instituto de Investigación de Energía Nuclear (Taoyuan, Taiwán). Todos los demás productos químicos fueron adquiridos de Merck (Whitehouse Station, NJ, EE.UU.).
línea celular y modelo de ratón portador de un tumor
El carcinoma de colon murino línea celular estable C26 /tk-luc fue una regalo del profesor Hwang. Se estableció y se utiliza como se describe en las publicaciones anteriores [19], [21] y se mantuvo en RPMI 1640 suplementado con suero bovino fetal 10%. ratones macho BALB /c (de 5 a 6 semanas de edad) se obtuvieron de Laboratorio Nacional Center Animal (Taipei, Taiwan). Los ratones fueron inoculados por vía subcutánea con 2 × 10
5/100 mu L C26 /células tk-luc en el flanco dorsal derecha. El tamaño del tumor se calculó en base a la fórmula: (longitud x anchura
2) /2. Tres ratones fueron inoculados cada 2 días para crecer carcinoma /tk-luc C26 con diferente tamaño (
n
= 12; el volumen del tumor se extiende por un rango de 27,6 a 623,9 mm
3) para evaluar el efecto de la carga tumoral en la absorción de InVNBL. Otros ratones después de la inoculación de 12 y 14 días (el tamaño del tumor fueron de 58,4 ± 8,0 mm
3 y 102,4 ± 22,0 mm
3) estaban listos para su uso en estudios de eficacia terapéutica.
Preparación de medicamentos liposomales NanoX, NanoVNB, InNanoX y InVNBL
Los liposomas PEGilados, NanoX, estaban compuestas de diestearoilfosfatidilcolina (DSPC), colesterol y polietilenglicol-diestearoilfosfatidiletanolamina (PEG-DSPE) (relación molar, 3:2:0.045). a continuación, NanoX se encapsuló con VNB (350 mg VNB /mol de fosfolípido) para producir NanoVNB. Tanto NanoX y NanoVNB se obtuvieron a partir de liposomas Taiwan Company (Taipei, Taiwán). NanoX y NanoVNB fueron etiquetados con
111In-oxina para dar InNanoX y InVNBL. El método de marcaje se detalla en nuestro informe anterior [22]. Brevemente,
111In-oxina se disolvió en 20 l de etanol y se añadió con 80 l de agua destilada, y luego incubadas con 2 ml de NanoX /NanoVNB durante 30 minutos a 37 ° C para proporcionar InNanoX y InVNBL. La concentración de fosfolípidos de todos estos fármacos liposomales fue 5,90 mmol /ml.
Control de calidad de
medicamentos de liposomas marcados con 111In InNanoX y InVNBL
El atrapamiento de In-111 dentro NanoX /NanoVNB se analizaron mediante la carga de unos 100 l de
producto marcado con 111In en una columna que contiene Sephadex ™ G-50 en gel fino y eluyendo con solución salina normal. La eficacia del marcado se determinó dividiendo la radioactividad en las fracciones PEGilados liposomas después de la separación con la radiactividad total antes de la separación. El tamaño de partícula de NanoX /NanoVNB y InNanoX /InVNBL se determinó usando un Zetasizer Nano ZS (Malvern, Worcestershire, Reino Unido).
Efecto de la carga tumoral en la absorción InVNBL en estudio de biodistribución
Los ratones con diferente tamaño tumoral (
n
= 12) fueron por vía intravenosa (iv) inyectado con 3,7 MBq /100 l de InVNBL y luego se sacrificó a las 48 h después de la inyección de CO
2 asfixia. Los tumores se extirparon y se pesaron. La radiactividad de los tumores se midió con un Wallac 1470 Asistente Gamma contador (GMI, Inc., Ramsey, Minnesota, EE.UU.). Los datos se expresaron como porcentaje de dosis inyectada por gramo de tumor (% ID /g), y la relación entre la absorción de InVNBL y la carga tumoral fue examinado.
Protocolo de tratamiento y evaluación de la eficacia terapéutica de los fármacos liposomales en tumor-bearing ratones
el tratamiento de drogas liposomales se inició cuando la carga tumoral de los ratones alcanzó 58,4 ± 8,0 mm
3 (grupo pequeño tumor) y 102,4 ± 22,0 mm
3 (grupo a gran tumor), respectivamente. Todos los tratamientos se llevaron a cabo en el día 0, 7 y 14 (un total de 3 dosis) a través de inyección intravenosa. Cuatro grupos de pequeños tumores (
n
= 6 para cada grupo) y cuatro grupos a gran tumorales (
n
= 9 para cada grupo) de ratones fueron tratados con NanoVNB (3 mg VNB /kg de peso corporal), InNanoX (In-111, 37 MBq), InVNBL (3 mg VNB /kg de peso corporal; In-111, 37 MBq) y NanoX (como control), respectivamente [18], [19]. La eficacia terapéutica se evaluó sobre la base de la pérdida de peso corporal, inhibición del crecimiento tumoral (determinado mediante el uso de calibradores y de formación de imágenes de bioluminiscencia, el fenómeno de flujo de fotones de imágenes de bioluminiscencia en los tumores en desarrollo se relacionó con el tamaño del tumor [19]) y la fracción de supervivencia. El tamaño del tumor se midió tres veces a la semana para documentar el crecimiento del tumor. tamaños de los tumores se expresaron como media ± SEM La tasa de inhibición del crecimiento tumoral medio (MGI) [19], [23], [24] se calculó según la fórmula:. La mejora en la eficacia terapéutica después se evaluó el tratamiento fármacos combinados mediante el uso de la índice de combinación (CI) [23], [25]: CI = esperada tasa de inhibición de crecimiento tumoral /observado tasa media la inhibición del crecimiento del tumor; se espera tasa de inhibición del crecimiento tumoral del tratamiento farmacológico combinado = tasa de inhibición del crecimiento tumoral del fármaco A solamente × media de crecimiento del tumor tasa de inhibición del único medicamento B significa. En este estudio, el medicamento A es NanoVNB y el medicamento B es InNanoX. Un índice de combinación mayor que 1 indica un efecto sinérgico, mientras que la menor que 1 indica menos de un efecto aditivo. El MGI y CI se determinaron a los 25 días después del inicio del tratamiento. La fracción de supervivencia de los ratones y el tiempo de supervivencia media derivada (MST) y el tiempo medio de supervivencia [26] se registraron. Los ratones fueron sacrificados cuando la carga tumoral era mayor que 2.500 mm
3. El experimento se terminó 50 días después del inicio del tratamiento.
Imágenes de bioluminiscencia (BLI)
La bioluminiscencia de imágenes de los ratones portadores de tumores se llevó a cabo en puntos temporales designados (día 0, 4, 7 , 11, 14 y 25, Fig. 1) la iniciación del tratamiento posterior. Los ratones fueron inyectados por vía intraperitoneal con /kg d-luciferina 15 min antes de la adquisición de la imagen 150 mg. Los ratones fueron anestesiados con isoflurano 1-3% (Abbott Laboratories, Queenborough, Kent, Inglaterra) y se trasladaron a una etapa calentado en la cámara y la exposición continua con isoflurano 1-3% para sedación prolongada durante la exploración. Los fotones emitidos a partir de los ratones (coloca en decúbito prono)
in vivo
fueron adquiridos durante 1 min utilizando un Sistema de IVIS50 Imaging (Xenogen, Alameda, EE.UU.). Regiones de interés (ROI) de las imágenes mostradas se extrajeron alrededor del tumor y cuantificados en forma de fotones /segundo (ph /s) usando el software de imagen viva (Xenogen).
Los ratones fueron tratados con fármacos liposomales (NanoVNB, InNanoX , InVNBL y NanoX como control) en el día 0, 7 y 14. gammagráfico de formación de imágenes de C26 /tk-luc de colon se realizó carcinoma de soporte de los ratones tratados con InVNBL en el Día 2, 9, 16 y 22. imágenes Bioluminascence se realizó en el Día 0, 4, 7, 11, 14 y 25.
imágenes gammagráficas
La gammagrafía de ratones portadores de tumores se llevó a cabo a las 48 horas después de cada tratamiento (Día 2, 9 y 16, Fig. 1) y 8 días después del tercer tratamiento. Los ratones tratados con 37 MBq (1,0 mCi) de InVNBL /InNanoX a través de la vena de la cola fueron anestesiados con isoflurano 1-3% utilizando un sistema vaporizador (A. M. Bickford, Wales Center, NY, EE.UU.). Se utilizó una cámara gamma de doble cabeza (E. Cam multiángulo cardíaca, Siemens, Munich, Alemania) equipado con un colimador de agujero de alfiler 4 mm y un sistema de ordenador P ICON (Siemens, Munich, Alemania) para la formación de imágenes escintigráficas. Los ratones fueron colocados boca abajo en la cama. Las imágenes fueron adquiridas en una matriz de 256 × 256 durante 20 minutos, regiones de interés fueron elaboradas sobre la zona del tumor y de la misma región se ha copiado en el músculo contralateral. Las proporciones de tumor con respecto a los músculos (T /M) se calcularon sobre la base de cuentas por píxel en las regiones de interés.
El análisis estadístico
Se utilizó el test t de Student para el grupo comparaciones. Los valores de
p
. & Lt; 0,05 se consideró significativo
Resultados
Preparación y control de calidad de InNanoX y InVNBL
El rendimiento de marcado y la pureza radioquímica de InNanoX y InVNBL eran todas mayores que 90%. La pureza radioquímica de InNanoX y InVNBL a 37 ° C después de la incubación en plasma de ratón fue del 91,8 ± 3,6% y 92,1 ± 2,5% a las 24 h, 85,6 ± 4,2% y 84,8 ± 5,1% a las 72 h (
n
= 3), respectivamente, indicó un alto
in vitro
estabilidad de estos fármacos liposomales. El tamaño de partícula de InNanoX y InVNBL era 98 ± 5,6 nm y 100 ± 5,3 nm después de
etiquetado 111In-oxina, respectivamente, similar a la de NanoX y NanoVNB (96 ± 3,3 nm y 98 ± 7,9 nm).
Efecto de la carga tumoral en la absorción InVNBL en estudio de biodistribución
Hubo una clara correlación inversa entre la captación tumoral de InVNBL y la masa tumoral, con un coeficiente determinado de
r
2 = 0,9336 (Fig. 2). La captación tumoral de InVNBL disminuyó exponencialmente 85-10% ID /g cuando el tumor aumentó la masa de 30 a 650 mg. No se observó ninguna diferencia significativa en los órganos normales de captaciones InVNBL entre ratones con tumores de tamaño diferente. Distribución de InVNBL en diversos tejidos de C26 /ratones portadores de tumores tk-luc después de la inyección intravenosa (p.i.) se ha detallado en nuestros estudios anteriores [19]. La captación tumoral de InVNBL mantiene el aumento de hasta 48 h p.i. junto con una relación de aumento de tumor a sangre y, a continuación, se redujo gradualmente. Los órganos críticos son aquellos ricos en reticularendothelial sistema, por ejemplo, el hígado, el bazo y el intestino delgado.
evaluación de la eficacia terapéutica de los medicamentos de liposomas en ratones portadores de tumores
NanoVNB, InNanoX, InVNBL y NanoX (como control) se les administró de forma individual en la cola venas de ratones portadores de tumores en el día 0, 7 y 14 cuando el tamaño del tumor alcanzó 58,4 ± 8,0 mm
3 (grupos pequeños tumores) y 102,4 ± 22,0 mm
3 (grupos a gran tumor). En ambos grupos de pequeña y gran tumorales de tumores, se observó la pérdida máxima de peso corporal en los ratones tratados con InVNBL a 25 días después de la 1
er tratamiento (Fig. 3). En el grupo-tumor grande, el cuerpo pérdida media de peso en ratones tratados con InVNBL fue del 10,6%, mientras que los ratones en InNanoX- y NanoVNB tratado era sólo el 1,1 y el 1,7%. En el grupo de pequeño tumor, los ratones tratados con InVNBL también perdieron el 10,1% de peso corporal, mientras que los tratados con InNanoX y NanoVNB ganaron un promedio de 6,6 y el 11,4% de los pesos corporales. Los cambios de peso corporal en nuestros estudios de tratamiento fueron significativamente menos del 20%, cumple con el requisito general del protocolo de tratamiento de drogas [18].
Los ratones portadores de tumor de gran tamaño (
n = 9 para
cada grupo, a) y los que lleven pequeño tumor (
n
= 6 para cada grupo, fueron inyectados B) por vía intravenosa con NanoX (•), InNanoX (▽), NanoVNB (▪) o InVNBL (◊) en 0, 7, y 14 días después de la primera inyección (flecha; tres inyecciones en total). El punto de tiempo cero indica el inicio de la terapia. Los datos se expresan como media ± SEM
El crecimiento tumoral se controló mediante calibres de medición (tres veces por semana) y las imágenes por bioluminiscencia (sólo para grupos grandes de tumor) en los puntos designados de tiempo hasta el día 25 desde el 1
st tratamiento. Para los ratones con tumores grandes (Fig. 4A), el tratamiento de combinación (InVNBL) logra la inhibición máxima del crecimiento tumoral (tamaño del tumor = 1102 ± 213,1 mm
3,
p
& lt; 0,01), seguido de la quimioterapia (, el tamaño del tumor NanoVNB = 1.835 ± 432,0 mm
3
p Hotel & lt; 0,05), y después la terapia con radionucleidos (InNanoX, tamaño del tumor = 2312 ± 366,9 mm
3
p Restaurant & gt; 0,05), en comparación con la del control (tamaño NanoX, tumor = 2996 ± 370,6 mm
3) a 25 días después de la 1
er tratamiento. La tasa de inhibición del crecimiento tumoral medio (MGI) de InVNBL-, NanoVNB- y InNanoX tratado-ratones fue de 0,356, 0,604 y 0,762, respectivamente (Tabla 1). A los ratones portadores de tumor pequeño (Fig. 4B), se observó la supresión del crecimiento del tumor más significativo en el tratamiento de combinación (InVNBL, el tamaño del tumor = 80,4 ± 9,58 mm
3,
p
& lt; 0,01) , seguido por la quimioterapia (NanoVNB, el tamaño del tumor = 138 ± 33,9 mm
3,
p
& lt; 0,01) y luego la terapia con radionucleidos (InNanoX, el tamaño del tumor = 304 ± 39,6 mm
3 ,
p Hotel & lt; 0,01), en comparación con la del control (NanoX, el tamaño del tumor = 3235 ± 411,2 mm
3) en 25 días después de la 1
er tratamiento. La tasa de inhibición del crecimiento tumoral medio (MGI) de InVNBL-, NanoVNB- y InNanoX tratado-grupo era 0,007, 0,031 y 0,076, respectivamente (Tabla 1). En comparación con los del grupo a gran tumor, los ratones del grupo de pequeña tumor muestra la inhibición del crecimiento del tumor significativamente superior después del tratamiento con InVNBL, NanoVNB y InNanoX (
p
= 0,001, 0,008 y 0,001, respectivamente). Efecto sinérgico de inhibición del crecimiento del tumor se demuestra por el tratamiento de combinación (InVNBL) en los ratones portadores de tumores grandes (IC = 1,29, Tabla 1). Para los ratones con tumores pequeños, incluso aquellos tratados con fármacos liposomales radionúclidos-solo o chemodrug-solo mostró inhibición del crecimiento tumoral notable, efecto sinérgico no se pudo observar en el tratamiento de combinación.
Los ratones portadores de tumor grande (
n = 9
para cada grupo, el volumen del tumor 102,4 ± 22,0 mm
3, a) y los que lleven pequeño tumor (
n
= 6 para cada grupo, el volumen del tumor 58,4 ± 8,0 mm
3, B) fueron inyectados por vía intravenosa con NanoX (•), InNanoX (▽), NanoVNB (▪) o InVNBL (◊) a los 0, 7, y 14 días después de la primera inyección (flecha; tres inyecciones en total). El punto de tiempo cero indica el inicio de la terapia. Puntos, con una media del tamaño del tumor; bares, S.E.M.
La supervivencia de las fracciones de los ratones tratados con diversos fármacos liposomal pegilada se presentan en la Fig. 5. Los ratones portadores de tumor pequeño vivieron más tiempo que los que llevan tumor grande en todo tipo de regímenes de tratamiento. En consonancia con los resultados observados en el estudio de la inhibición del crecimiento del tumor, los ratones tratados con InVNBL propiedad la fracción de supervivencia más alta en comparación con los tratados con NanoVNB o InNanoX en los grupos a gran tumorales. El tiempo medio de supervivencia (MST) y el tiempo medio de supervivencia de los ratones tratados con el fármaco fueron resumidos en la Tabla 2. Para el grupo-tumor grande, el MST de los tratados con InVNBL (44,6 ± 5,00 días,
p & lt
; 0,01), NanoVNB (36,4 ± 4,79 días,
p Hotel & lt; 0,05) y InNanoX (30,9 ± 3,21 días,
p Hotel & lt; 0,05) fueron significativamente más largo en comparación con los ratones de control ( NanoX, 21,6 ± 2,08 días). Para el grupo de pequeña tumor, el MST de los ratones tratados con diversos regímenes (InVNBL, NanoVNB y InNanoX) fueron & gt; 50 días (hasta el final del estudio de supervivencia) excepto el grupo de control (NanoX, 25,5 ± 2,33 días). Los resultados indicaron claramente que la carga tumoral es fundamental en la terapia del cáncer cuando se tratan con fármacos liposomal pegilada.
Los ratones portadores de tumor grande (
n
= 9 para cada grupo, A) y los que lleven pequeña tumoral (
n
= 6 para cada grupo, B) fueron inyectados por vía intravenosa con NanoX (•), InNanoX (▽), NanoVNB (▪) o InVNBL (◊) a los 0, 7, y 14 días después de la primera inyección (flecha; tres inyecciones en total). Los ratones se sacrificaron cuando el volumen del tumor mayor de 2500 mm
3.
crecimiento del tumor Monitoreo por imágenes de bioluminiscencia (BLI)
El crecimiento del tumor en gran tumor- ratones portadores de drogas después del tratamiento liposomal se controló secuencialmente por BLI por un período de 25 días desde el inicio del tratamiento (Fig. 6). El flujo de fotones de ROI de tumores derivados de las imágenes de bioluminiscencia de todos los ratones aumentaron durante los primeros 4 días después del tratamiento 1
st, correspondiente al aumento de la carga tumoral de los ratones en los cuatro grupos de tratamiento (Fig. 4A). Posteriormente, durante el período de tratamiento hasta el día 25, el incremento de flujo de fotones tumor en ratones tratados con InVNBL se convirtió en significativamente menor en comparación con los tratados con NanoVNB y InNanoX, mientras que la de los ratones de control aumentaron rápidamente en respuesta a los tumores de crecimiento rápido. Los resultados de BLI revelaron inhibición del crecimiento tumoral más dramática en los ratones tratados con InVNBL.
El gran tumor ratones que recibieron diversos fármacos liposomales fueron inyectados con intraperitonealmente /kg d-luciferina 15 min antes de la adquisición de la imagen 150 mg en puntos de tiempo designados. Los fotones emitidos a partir de los ratones (posicionado propenso) se adquirieron durante 1 minuto. Los ratones fueron anestesiados con isoflurano 1~3% mientras que la realización de imágenes.
imágenes gammagráficas
gammagrafía corporal total se realizó en 2 días después de cada momento del tratamiento y 8 días después de la tercera inyección en los ratones que trata con
111In-que contienen fármacos liposomales, InNanoX y InVNBL (Fig. 7). se observó la acumulación de radiactividad significativa en el tumor y el hígado. La acumulación tumor siguió aumentando después de cada tratamiento (una inyección por semana, total de tres dosis, Tabla 3). La captación tumoral específica (expresada en cuentas /píxel) fue 28,00 ± 4,75, 47,18 ± 3,68 y 54,54 ± 12,23 para los ratones tratados con InNanoX; 34.20 ± 5.05, 55.94 ± 2.89 y 73.90 ± 15.06 para los ratones tratados con InVNBL en el grupo de tumor grande en 2 días después de cada tratamiento. Para el grupo de pequeña tumor, la captación tumoral específica y el incremento publicar cada tratamiento fueron aún mayores (Tabla 3). La relación de tumor a músculo (T /M) alcanzó 5,53 ± 2,44 para los ratones tratados con InNanoX y 9,60 ± 2,58 para los ratones tratados con InVNBL después de la
tratamiento rd 3, mayores que las observadas en el grupo a gran tumor ( 3,63 ± 1,50 y 3,93 ± 1,18, respectivamente).
la gammagrafía se realizó durante 20 min a 48 h después de la administración de drogas (37 MBq /100 l por inyección) y a los 8 días después de la última curso del tratamiento . Los ratones fueron anestesiados con isoflurano 1~3% para todos de imágenes. nódulos tumorales se indican con flechas rojas.
Discusión
Este estudio demostró la orientación pasiva y la acumulación selectiva en el tumor después de la inyección de fármacos liposomales en un tumor C26 /tk-luc modelo de xenoinjerto. Un perfil inversa entre la captación tumoral específica de InVNBL y la masa del tumor observado en este estudio se hizo eco de los informes anteriores. . Harrington
et al
han informado de que cuando la carga tumoral fueron & lt; 0,1 g, 0,1-1,0 g, y & gt; 1,0 g, la captación de liposomas específicos fueron 15,1 ± 10,8, 5,9 ± 2,2 y 3,0 ± 1,3% ID /g, respectivamente [27]. El alto nivel de captación de liposomas en los tumores más pequeños fue causado por sus volúmenes vasculares relativamente más altos que comprenden inmadura neovasculatura, con fugas. La captación tumoral después de la inyección de otros conjugados macromoleculares, como EGF y VEGF, también mostró tendencia similar en diverso tamaño del tumor [20], [28]. Excepto tumor, la alta acumulación de radiactividad en los órganos enriquecido en el sistema endotelial reticular, como el hígado y el bazo, se observaron (datos no mostrados). Sin embargo, hemos demostrado que la administración de InVNBL dio lugar a una toxicidad aceptable de los estudios histopatológicos y análisis de hematología [18], [19] en estudios con animales.
Gutmann
et al.
Ha informado que tumor de cabeza y cuello la presión del fluido intersticial aumentó significativamente con el tamaño del tumor y mostró una buena correlación con el volumen del tumor [29]. Hilmas
et al.
Demostró que ambos significan superficie vascular y la eslora del buque por mm
3 de tumor disminuyó rápidamente de 35 a 100 mm
3 en el tamaño del tumor, y la zona necrótica aumentó de menos de un 5% en tumores de 35 mm
3 a mayor que 40% en los tumores de más de 1.500 mm
3 [30]. Para el grupo de pequeña tumor (58,4 ± 8,0 mm
3) en este estudio, la inhibición significativa del crecimiento tumoral se logró en todos los regímenes de tratamiento tres: el tratamiento de combinación (InVNBL, MGI = 0,007), el tratamiento chemodrug (NanoVNB, MGI = 0,031 ) y la terapia con radionúclidos (InNanoX, MGI = 0,076). La menor presión de fluido intersticial, más microvasculatura y menos volumen necrótico en el tumor más pequeño puede aumentar la extravasación de fármacos liposomales, y por lo tanto no puede ser observado el efecto sinérgico del régimen de combinación (IC = 0,16). Para el grupo de gran tumor (102,4 ± 22,0 mm
3), una inhibición del crecimiento tumoral sinérgico fue demostrado por el tratamiento de combinación (InVNBL, CI = 1,29). El tratamiento con
111In- o fármaco liposomal VNB-encapsulado sólo dio lugar a la inhibición del crecimiento tumoral limitada (InNanoX, MGI = 0,762; NanoVNB, MGI = 0,604). La escasa eficacia terapéutica de InNanoX podría debido a una distribución no uniforme de drogas en el tumor más grande. El corto alcance de los electrones emitidos Augur de In-111 no pueda dañar con eficacia las células tumorales en la distancia. El microambiente tumoral es el tamaño del tumor relacionado, influiría en la acumulación y microdistribución de fármacos liposomal pegilada en el tumor, y contribuir a la eficacia terapéutica. En total, después de tratar los ratones portadores de tumores con NanoVNB, InNanoX y InVNBL, el control tumoral óptima y la más alta tasa de supervivencia se lograron mediante la terapia de combinación, seguido de quimioterapia y luego la terapia con radionucleidos (Fig. 4, 5 y los cuadros 1, 2) .
régimen de combinación es una estrategia avanzada de tratamiento para la terapia del cáncer. Se supone que podemos mejorar la eficacia del tratamiento de diferentes modalidades terapéuticas contra el cáncer que tienen efectos sinérgicos con menor toxicidad o efectos secundarios [31]. La estrategia de tratamiento de quimioterapia por radionucleidos y combinado ha logrado una mejor eficacia del tratamiento del tumor y menor toxicidad a los tejidos normales [32]. Nuestro enfoque reciente está utilizando liposomas PEGilados para llevar tanto con radionúclidos y chemodrug [24], [33]. Chen, Behr, Howell y Mariani
et al.
Han demostrado que los electrones Auger-emisores (por ejemplo, In-111 e I-125) puede exhibir efectos biológicos y eficacia antitumoral similar a la típica de alta LET radiación, tal como alfa-emisores, asumieron que los electrones Auger emisores han internalizado en las células, o incluso los núcleos de las células [20], [34], [35], [36]. De hecho, electrones Auger emisores en descomposición en el barrio de ADN producen una cantidad significativa de especies de radicales químicamente reactivos (por ejemplo, OH ·, · H, e
-
(ac), etc.), lo que puede generar ADN de doble roturas de la cadena. Edelstein
et al.
Han demostrado que vinorelbina puede potenciar el efecto antitumoral de la radiación y es dependiente del ciclo celular [37]. El efecto máximo se logra cuando las células están en el /M-fase G2. Terasima y Sinclair
et al.
Han demostrado que las células en la /M-fase tardía G2 son más radiosensibles que en otras fases [38], [39]. Fukuoka
et al.
Han informado de que la vinorelbina, incluso a una concentración mínimamente tóxico, podría sensibilizar a las células de NSCLC humanos a la radiación externa moderadamente [40]. En nuestro estudio, vinorelbina, además de su efecto citotóxico, puede servir como un radiosensibilizador en las células tumorales de carcinoma de colon mediante la detención en /M-fase G2. El G2 /células tumorales detenidas-M sería más susceptible de inducir la apoptosis por radiaciones del radionúclido, In-111.
no invasiva de imágenes moleculares, tales como la tomografía por emisión de positrones, tomografía computarizada por emisión de fotón único, la resonancia magnética y