Cytotoxicity evaluation of indomethacin-loaded polymeric nanoparticles in a human breast adenocarcinoma cell model/ Avaliação da citotoxicicidade de nanopartículas poliméricas contendo indometacina em modelo celular de adenocarcinoma de mama humano

Camila Franco, Manoela Lunkes Silva, Altevir Rossato Viana, Aline Ferreira Ourique, Luciana Maria Fontanari Krause

Abstract


Novas pesquisas indicam que anti-inflamatórios podem ser aplicados como agentes anti-cancerígenos como indometacina para hepatocarcinoma humano, canceres de colon e estômago. Como sabe-se, indometacina possui efeitos adversos gastrointestinais, cardiovasculares e renais. Uma vez que cancer de mama tem alta incidência e não há estudo da indometacina carreada em nanopartículas para esta aplicação, este estudo envolve o desenvolvimento de nanocapsulas de poli-epsilon-caprolactona carregadas com indometacina para a redução de citotoxicidade como agente quimioprotetor para cancer de mama. O nanocarreador foi preparado por método de deposição interfacial e sua caracterização foi realizada por determinação de pH, diâmetro médio e índice de polidispersão por espalhamento dinâmico de luz, potencial zeta por mobilidade eletroforética, eficiência de encapsulação por método de cromatografia líquida de alta eficiência e seu ensaio de citotoxicidade com linhagem de células queratinócitos (HaCaT) e células de cancer de mama (MCF-7). As formulações branca (C-NC) e contendo indometacina (Ind-OH-NC) mostraram leve pH ácido, diâmetros em torno de 200 nm e PDI<0,2 com potencial zeta em torno de -20 mV e eficiência de encapsulação de 99% (1 mg.mL-1), cujo coeficiente de distribuição indicou efeito de permeação e retenção (efeito EPR). Ambas formulações não foram citotóxicas às células HaCaT, provando serem seguras às células normais e Ind-OH-NC teve uma permeação concentração e tempo-dependente e teve eficácia em reduzir a viabilidade celular da linhagem MCF-7.


Keywords


Nanocarreador, Câncer de mama e Viabilidade celular.

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References


ACKERSTAFF E, GIMI B, ARTEMOV D, BHUJWALLA Z M. Anti-inflammatory agent indomethacin reduces invasion and alters metabolism in a human cancer cell line, Neoplasia. 2007;9(3):222-235, https://reader.elsevier.com/reader/sd/pii/S1476558607800534?token=D4E9F400786DC0E123676BABE7DE623D2C97133408E7AEED5A70FBB104BFAC371D4A916A252F9CBA711A35D938E8756B.

ARECHABALA B, COIFFARD C, RIVALLAND P, COIFFARD L J M, ROECK-HOLTZHAUER Y. Comparision of cytotoxicity of various surfactants tested on normal human fibroblast cultures using the neutral red test, MMT and LDH test. J Appl Toxicol. 1999;19:163-165

ARISAWA M, KASAYA Y, OBATA T, SASAKI T, ITO M, ABE H, et al. Indomethacin analogues that enhance doxorubicin cytotoxicity in multidrug resistant cells without cox inhibitoty activity, ACS Med. Chem Lett. 2011;2:353-357, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4017980/pdf/ml100292y.pdf.

BERNARDI A, ZILBERSTEIN A C C V, JÄGER E, CAMPOS M M, MORRONE F B, CALIXTO J B, et al. Effects of indomethacin-loaded nanocapsules in experimental models of inflammation in rats, Br J Pharmacol. 2009a;158:1104-1111, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2785531/pdf/bph0158-1104.pdf.

BERNARDI A, BRAGANHOL E, JÄGER E, FIGUEIRÓ F; EDELWEISS M I, POHLMANN A R, et al. Indomethacin-loaded nanocapsules treatment reduces in vivo glioblastoma growth in a rat glioma model, Cancer Lett. 2009b;281:53-63.

BERNARDI A, FROZZA R L, JÄGER E, FIGUEIRÓ F, BAVARESCO L, SALBEGO C, et al. O. Selective cytotoxicity of indomethacin and indomethacin ethyl ester-loaded nanocapsules against glioma cell lines: An in vitro study. Eur J Pharmacol. 2008;586:24-34, https://www.academia.edu/13763789/Selective_cytotoxicity_of_indomethacin_and_indomethacin_ethyl_ester_loaded_nanocapsules_against_glioma_cell_lines_An_in_vitro_study.

BRASIL, INSTITUTO NACIONAL DO CÂNCER (INCA). 2020. Conceito e magnitude do câncer de mama. [Internet]. 1 p. Disponível em: https://www.inca.gov.br/controle-do-cancer-de-mama/conceito-e-magnitude (Accessed on March, 06, 2021).

DUPERYRÓN D, KAWAKAMI M, FERREIRA A M, CÁCERES-VÉLEZ P R, RIEUMONT J, AZEVEDO R B, et al. Design of indomethacin-loaded nanoparticles: effect of polymer matrix and surfactant, Int J Nanomedicine. 2013;8:3467-3477, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3787932/pdf/ijn-8-3467.pdf.

FILARETOVA L P, TAKEUCH K. Cell/tissue injury and cryoprotection/organoprotection in the gastrointestinal tract. Mechanisms, prevention and treatment. Front Gastrointest Res. 2012;30:1-249.

FRANCO C, ANTONOW M B, BECKENKAMP A, BUFFON A, CEOLIN T, TEBALDI M L, et al. PCL-b-P(MMA-co-DMAEMA)2 new triblock copolymer for novel pH-sensitive nanocapsules intended for drug delivery to tumors. React Funct Polym. 2017;119:116-124.

INTERNATIONAL CONFERENCE ON HARMONIZATION (ICH). Validation of analytical procedures: text and metodology Q2(R1). 2005; 17p. Disponível em: https://www.gmp-compliance.org/files/guidemgr/Q2(R1).pdf.

JI W, WANG B, FAN Q, XU C, HE Y, CHEN Y. Chemosensitizing indomethacin-conjugated dextran-based micelles for effective delivery of paclitaxel in resistant breast cancer therapy, Plos One. 2017;12(7):1-12, https://journals.plos.org/plosone/article/file?id=10.1371/journal.pone.0180037&type=printable.

LETCHFORD K, BURT H. A review of the formation and classification of amphiphilic block copolymer nanoparticulate structures: micelles, nanospheres, nanocapsules and polymersomes. Eur J Pharm Biopharm. 2007;65:259-269.

MOORE T L, RODRIGUEZ-LORENZO L, HIRSCH V, BALOG S, URBAN D, JUDC., et al. Nanoparticle coloidal stability in cell culture media and impact on cellular interactions. Chem Soc Rev. 2015;44:6287-6304, https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2015/cs/c4cs00487f.

OUSHITOMI T, SHA S, VONG L, CHONPATHOMPIKUNLERT P, MATSUI H, NAGASAKI Y. Indomethacin-loaded redox nanoparticles improve oral bioavaliability of indomethacin and suppress its small intestine inflammation. Ther Deliv. 2014;5(1):29-38, https://www.future-science.com/doi/10.4155/tde.13.133?url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori:rid:crossref.org&rfr_dat=cr_pub%20%200pubmed.

POHLMANN A R, WEISS V, MERTINS O, SILVEIRA N P DA, GUTERRES S S. Spray-dried indomethacin-loaded polyester nanocapsules and nanospheres: development, stability evaluation and nanostructure models. Eur J Pharm Sci. 2020;16:305-312.

POHLMANN A R, GUTERRES S S, BATTASTINI A M O. Selective cytotoxicity of indomethacin and indomethacin ethyl ester-loaded nanocapsules against glioma cell lines: an in vitro study, Eur J Phamacol. 2008;586:24-34, https://www.academia.edu/13763789/Selective_cytotoxicity_of_indomethacin_and_indomethacin_ethyl_ester_loaded_nanocapsules_against_glioma_cell_lines_An_in_vitro_study.

RAHME E, GHOSN J, DASGUPTA K, RAJAN R, HUDSON M. Association between frequent use of nonsteroidal anti-inflammatory drugs and breast cancer, BMC Cancer. 2005;5(159):1-8, https://bmccancer.biomedcentral.com/articles/10.1186/1471-2407-5-159.

RIASAT R, GUANGJUN N, RIASAT Z, ASLAM I, SAKEENA M. Effects of nanoparticles on gastrointestinal disorders and therapy. J Clin Toxicol. 2016;6(4):1-10, https://www.longdom.org/open-access/effects-of-nanoparticles-on-gastrointestinal-disorders-and-therapy-2161-0495-1000313.pdf.

ROCHA, M E, SILVA, L. N. da, SOARES, P R, FILHO, R T P, QUEIROZ, V C J, et al. Câncer de mama: caracterização quanto a idade e aos aspectos tumorais (tipo de tumor e extensão). Braz. J. of Develop., v. 6, n. 1, p. 2375-2387, https://www.brazilianjournals.com/index.php/BRJD/article/view/6153.




DOI: https://doi.org/10.34117/bjdv7n7-124

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