Glioblastoma, tez o'sishi, beyin to'qimasiga keng tarqalishi va mavjud terapiyalarga qarshi bo'yikka chidashi sababli davolash juda qiyinchy beyin tumorи hisoblanadi. Cerrahiya, radiotterapiya va temozolomid terapiyasiga qaramay, tumorning takrorlanish riski yuqori bo'lib qoladi. Yangi dorilarning talab qilinishini muammoli qiladigan asosiy muammolardan biri, markaziy asab sistemasini doiravan maddalardan qoqchi qon-miyali bariyerdir. Ushbu baryer kichik molekulalarning katta qismini va setuximab kabi katta biologik dorilarning miyaga etarlicha yetib borishini to'skiraydi.

Setuximab, epidermall o'sish omili reseptoriga, ya'ni EGFR ga bog'lanadigan taxminan 150 kDa kattaligidagi monoklonal antikord. EGFR glioblastomalarning muhim qismida ko'paygan yoki ortacha ifodalangan bo'lishi mumkin. Biroq setuximabning molekulyar kattaligi va qon-miyali bariyerini o'ta olmasligi, doriing glioblastomada samarali kontsantratsiyalarga yetib borishini cheklaydi.

Ushbu tadqiqotda tadqiqotchilar setuximabni saqlab olib keradigan, qon-miyali bariyeri hujayralarida o'zaro ta'sir ko'rsatadigan va glioblastoma hujayralariga yo'naltiradigin polimer nanoparçaciklar ishlab chiqardilar. Nanoparçacik asosi, kitosan ustiga poli(metil metakrilat-ko-akrilik kislota) zanjirlar ekilishi bilan yaratilgan CPMA kopolimeri bilan natrium alginat orasidagi elektrostatik murakkablikdan tuzilgan.

Taşıyıcı sistemning yüzeyi, α_vβ₃ va α_vβ₅ integrinlariga bog'lanadigan siklik cRGDfV peptidiga ishlov berildi. Ushbu integrinlar qon-miyali bariyeri endotelida ham glioblastoma hujayralarida ham topilishi mumkin bo'lgani uchun sistema ikki bosqichli yo'naltirish mantiqiga ega. Birinchi bosqichda peptit-integrin o'zaro ta'siri nanoparçaciqning bariyar hujayrasi tomonidan qabul qilinishi va hujayradan ichki transportini qo'llab-quvvatlaydi. Ikkinchi bosqichda ko'chirilgan setuximabning glioblastoma hujayralaridagi EGFR signali to'skirashini maqsad qiladi.

Nanoparçaciklar T-shoxlangandagi mikrooqim sistemasida, suvli muhitda va uzluksiz oqim ostida ikki xil o'z-tartibdasqlash usuli bilan ishlab chiqarildi. Maqsadli va setuximab yüklü yakuniy formulyastsiyanining dinamik yorug' saçish yordamida o'lchangan o'rtacha gidrodinamik diametri 322 ± 24 nm, polidisperslik indeksi 0,24 ± 0,02 va zeta potensial -15 ± 2 mV topildi. Kriyogen elektron mikroskopida yuqori darajada gidratlanmish polimer qat'ni o'z ichiga olmay geometric diametri taxminan 150 nm ko'rinib turdi.

Setuximab kapsullash samaradorligi 99,0 ± 0,7%, nanoparçaciq ogirligiga nisbatan dori yuklash nisbati esa 16,2 ± 0,07 o'lchandi. SDS-PAGE natijalari antikorun nanoparçaciq ichida borligini va xarakterli og'ir va yengil zanjirlarning aniqlanishini ko'rsatdi.

Setuximabning 48 soatlik chiqarish fiziologik pH 7,4 da taxminan 29%, yanada kislotaviy pH 6,5 da taxminan 21% bo'ldi. Kislotaviy muhitda tezroq chiqarish kutilishi mumkin edi, biroq ushbu sistemada chiqarish sekinlashdi. Tadqiqotchilar buni kislotaviy pH da anyonik polimer qisimlarining ionizatsiyasining kamayishi, polimer to'rining kamroq suvni olishi va antikorun o'tadigan samarali suvlarning kichiklashishi bilan izohlamaktadir.

Qon-miyali bariyerini taqlid qilish uchun ishlatiladigan hCMEC/D3 odam miyali mikrovaskular endotel hujayralarida, barcha nanoparçaciq guruhlarida hujayra tirik qolishi 4 va 24 soat oxirida 70% dan yuqori qoldi. Yo'naltiruvchi peptit mavjud bo'lgan nanoparçaciklar hujayra ichiga olish, yo'nalmasiz formulyastsiying taxminan ikki baravariga yetdi. Hujayra 4 ° C da inkubatsiyanida glukoz catishni katta o'lchamda to'xtatdi, 37 ° C da esa muhim qabul ko'rildi. Ushbu natija nanoparçaciq kirishi passiv difuziondan ko'proq energiya talab etadigan endositoz mexanizmlarga asoslanganligini qo'llaydi.

Yo'naltirulgan setuximab yüklü formulyastsiyaning sun'iy qon-miyali bariyeri modelidagi ko'rinib bo'ladigan o'tkazuvchanligi koeffitsenti 8,40 ± 0,16 × 10^-7 sm/s topildi. Yo'naltiruvchi peptit o'z ichiga olmagan setuximab yüklü sistemada ushbu qiymat 5,83 ± 0,26 × 10^-7 sm/s. Shunday qilib, peptit funktsionallashtirilishi bariyar modeli bo'ylab transportni taxminan 25-45% orttirildi.

U87 glioblastoma hujayralarida yo'naltirulgan setuximab yüklü nanoparçaciklar hujayra ichiga olish 37 ° C da 17,37 ± 0,78 FITC-pozitiv hujayra darajasiga yetdi. Setuximab o'z ichiga olmagan yo'naltirulgan nanoparçaciklarda bu nisbat 11,40 ± 1,10. Eng yuqori nanoparçaciq kontsantratsiyasida va 24 soat oxirida U87 hujayra tirikligʻi 50% dan pastga tushdi.

Ushbu natijalar nanoparçaciklar setuximabni yuqori samaradorlik bilan kapsullashishi, integrin yo'naltirish sun'iy bariyar va glioblastoma hujayralarida qabul qilishni oshirishini va kapsullangan antikord U87 hujayralarida biologik ta'sirini saqlashini ko'rsatadi. Biroq tadqiqot faqat hujayra kultura darajasidadir. Nanoparçacikllar canlı organizmada qon-miyali bariyerini o'tasidan o'tasiga o'tib o'tasiga, tumorida to'planib-to'planmasiga, sog'lom organlar bo'ylab tarqalishiga, xavfsizligiga va tumor o'sishiga ta'siriga tadqiqot o'tkazilmadi.