Journal of Taibah University Medical Sciences (Oct 2023)
In vitro bio-characterization of solid lipid nanoparticles of favipiravir in A549 human lung epithelial cancer cells
Abstract
المخلص: أهداف البحث: يعد سرطان الرئة أحد الأسباب الرئيسية للوفيات في جميع أنحاء العالم. وجد لعلاج فعال علىسرطان الرئة ، قد تكون الجسيمات النانوية الدهنية الصلبة تعتبر الطريقة الفعالة لإيصال الدواء لأن الدواء يمكن أن يصل إلى موقع التأثير ويحسن كفاءة الاستنشاق والترسيب الرئوي. هذه الورقة البحثية تركز على تقييم الجسيمات النانوية الدهنية الصلبة من علاج الفافيبيرافير من حيث قياس مدى فعاليتة على سرطان الرئة من خلال مساعدة الدواء في الوصول إلى موقع التأثير. طرق البحث: تم استخدام طريقة التبخير الساخن لتطويرالتركيبة النانوية الدوائية من علاج الفافيبيرافير. تم تقييم قابلية بقاء الخلايا المختبرية، ومضادات السرطان ونشاط الامتصاص الخلوي لتركيبة فافيبيرافير على خلايا سرطانية الغدة الرئوية البشرية أ-549. النتائج: تمت تطوير التركيبة الدوائية من علاج الفافيبيرافير بنجاح. الأهم من ذلك، لوحظ أن تركيبة الفافيبيرافير آمنة وغير سامة في المختبر على خلايا أ-549 بتركيز 322.6 ميكروغرام / مل. كان للتركيبة تأثير مذهل فيما يتعلق بالخصائص المضادة للتكاثر من خلال زيادة طور ج2 / م و ج0 / ج1 من مجموعة الخلايا بمقدار 1.20 و 1.13 مرة، على التوالي ، مقارنة با الخلايا غير المعالجة. بالإضافة إلى ذلك، ساعد العلاج باستخدام فافيبيرافير بشكل كبير في حدوث مرحلة النخر في خلايا أ-549. علاوة على ذلك، فإن استخدام تركيبة فافيبيرافير عزز امتصاص الدواء في الضامة بنسبة 1.23 مرة ، مقارنة بالتركيبة الخالية من المادة الفعالة. الاستنتاجات: أكدت نتائج البحث أن للتركيبة النانونية من علاج الفافيبيرافير تأثير فعال على خلايا السرطان الرئوية- أ-549. و يشير هذا إلى أنه يمكن استخدام تركيبة الفافيبيرافير كعلاج لسرطان الرئة اللوصول إلى موقع التأثير في الرئتين. Abstract: Objectives: Lung cancer is a leading cause of mortality worldwide. In lung cancer treatment, nebulized solid lipid nanoparticles may be a viable drug delivery method, helping the drug reach sites of action, and improving its inhalation efficiency and pulmonary deposition. This research focused on evaluating the effectiveness of solid lipid nanoparticles of favipiravir (Fav-SLNps) in facilitating drug delivery to sites of action in lung cancer treatment. Methods: The hot-evaporation method was used to formulate Fav-SLNps. The in vitro cell viability, anti-cancer effects, and cellular uptake activity were evaluated in A549 human lung adenocarcinoma cells treated with the Fav-SLNp formulation. Results: The Fav-SLNps were formulated successfully. Importantly, Fav-SLNps at a concentration of 322.6 μg/ml were found to be safe and non-toxic toward A549 cells in vitro. The formulation had potential anti-proliferative properties via increasing the proportions of cells in G2/M and G0/G1 phases to 1.20 and 1.13 times those in untreated cells. Additionally, Fav-SLNp treatment significantly induced necrosis in A549 cells. Furthermore, the use of SLNps in the Fav formulation resulted in a macrophage drug uptake 1.23 times that of the free drug. Conclusion: Our results confirmed the internalization and anti-cancer activity of the Fav-SLNp formulation in the A549 lung cancer cell line. Our findings suggest that Fav-SLNps could potentially be used as lung cancer treatment to facilitate drug delivery to sites of action in the lungs.
