Evaluation of tumor growth remission in a murine model for subcutaneous solid tumors - Benefits of associating the antitumor agent crotamine with mesoporous nanosilica particles to achieve improved dosing frequency and efficacy

Autor(es)

Oyadomari, William Yoshio ; Anthero, Gabriel Lessa ; Silva, Marcos R. de A. ; Porta, Lucas C. ; Oliveira, Vitor ; Reid, Paul F. ; Sant'Anna, Osvaldo A. ; Alves, Wendel A. ; Nani, Joao, V ; Hayashi, Mirian Akemi Furuie

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: International Journal of Pharmaceutics; v. 646, p. 8-pg., 2023-10-05.

Resumo

Crotamine is a highly cationic polypeptide first isolated from South American rattlesnake venom, which exhibits affinity for acidic lysosomal vesicles and proliferating cells. This cationic nature is pivotal for its in vitro cyto-toxicity and in vivo anticancer actions. This study aimed to enhance the antitumor efficacy of crotamine by associating it with the mesoporous SBA-15 silica, known for its controlled release of various chemical agents, including large proteins. This association aimed to mitigate the toxic effects while amplifying the pharmaco-logical potency of several compounds. Comprehensive characterization, including transmission electron micro-scopy (TEM), dynamic light scattering (DLS), and zeta potential analysis, confirmed the successful association of crotamine with the non-toxic SBA-15 nanoparticles. The TEM imaging revealed nanoparticles with a nearly spherical shape and variations in uniformity upon crotamine association. Furthermore, DLS showed a narrow unimodal size distribution, emphasizing the formation of small aggregates. Zeta potential measurements indi-cated a distinct shift from negative to positive values upon crotamine association, underscoring its effective adsorption onto SBA-15. Intraperitoneal or oral administration of crotamine:SBA-15 in a murine melanoma model suggested the potential to reduce the frequency of crotamine doses without compromising efficacy. Interestingly, while the oral route enhanced the antitumor efficacy of crotamine, pH-dependent release from SBA-15 was observed. Thus, associating crotamine with SBA-15 could reduce the overall required dose to inhibit solid tumor growth, bolstering the prospect of crotamine as a potent anticancer agent. (AU)

• Processo FAPESP: 19/09207-3 - Estudo do(s) mecanismo(s) molecular(es) e celular(es) em transtornos mentais
• Beneficiário: João Victor Silva Nani
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 20/01107-7 - Estudo para otimização do uso da crotamina como teranóstico na terapia de doenças humanas: câncer, síndrome metabólica e disfunções renais
• Beneficiário: Mirian Akemi Furuie Hayashi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 22/00527-8 - Atividade enzimática das oligopeptidases Ndel1 e/ou ECA no soro ou plasma de indivíduos com Depressão
• Beneficiário: Larissa Ribino Parra
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 11/50963-4 - Biologia estrutural de proteinas processadoras de acidos nucleicos em bacterias com elevada relevancia biomedica
• Beneficiário: Martin Rodrigo Alejandro Wurtele Alfonso
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/02413-1 - Validação da crotamina como biomarcador e avaliação do seu potencial uso na terapia de doenças humanas
• Beneficiário: Mirian Akemi Furuie Hayashi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 19/08287-3 - Efeito da crotamina na captação de glicose pela gordura marrom: avaliação em modelo experimental pela PET com 18FDG
• Beneficiário: Marcelo Tatit Sapienza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 22/03297-3 - Explorando os mecanismos celulares e moleculares envolvidos nos transtornos do neurodesenvolvimento: investigando o papel do elemento de distribuição nuclear símile-1 (Ndel1)
• Beneficiário: João Victor Silva Nani
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Processo FAPESP: 19/13112-8 - Estudo dos mecanismos moleculares e celulares em transtornos mentais: estudos clínicos e modelos animais
• Beneficiário: Mirian Akemi Furuie Hayashi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 14/50891-1 - INCT 2014: Translacional em Medicina
• Beneficiário: Jaime Eduardo Cecilio Hallak
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático