Наукові публікації університету

A Novel Nanoconjugate of Landomycin A with C60 Fullerene for Cancer Targeted Therapy: In Vitro Studies

Introduction
Landomycins are a subgroup of angucycline
antibiotics that are produced by Streptomyces bacteria and
possess strong antineoplastic potential. Literature data suggest that enhancement of the therapeutic activity of this drug
may be achieved by means of creating specific drug delivery
systems. Here we propose to adopt C60 fullerene as flexible
and stable nanocarrier for landomycin delivery into tumor
cells.
Methods
The methods of molecular modelling, dynamic
light scattering and Fourier transform infrared spectroscopy
were used to study the assembly of C60 fullerene and the
anticancer drug Landomycin A (LA) in aqueous solution.
Cytotoxic activity of this nanocomplex was studied in vitro
towards two cancer cell lines in comparison to human
mesenchymal stem cells (hMSCs) using 3-(4,5-dimethyl-2-
thiazolyl)-2,5-diphenyl-2-H-tetrazolium bromide (MTT) test
and a live/dead assay. The morphology of the cells incubated
with fullerene–drug nanoparticles and their uptake into
target cells were studied by scanning electron microscopy
and fluorescence light microscopy.
Results
The viability of primary cells (hMSCs, as a model
for healthy cells) and cancer cell lines (human osteosarcoma
cells, MG-63, and mouse mammary cells, 4T1, as models for
cancer cells) was studied after incubation with water-soluble
C60 fullerenes, LA and the mixture C60 + LA. The C60 + LA
nanocomplex in contrast to LA alone showed higher toxicity
towards cancer cells and lower toxicity towards normal cells,
whereas the water-soluble C60 fullerenes at the same concentration were not toxic for the cells.
Conclusions—The obtained physico-chemical data indicate a
complexation between the two compounds, leading to the
formation of a C60 + LA nanocomposite. It was concluded
that immobilization of LA on C60 fullerene enhances
selectivity of action of this anticancer drug in vitro, indicating
on possibility of further preclinical studies of novel
C60 + LA nanocomposites on animal tumor models.
Keywords—C60 fullerene, Landomycin A, Complexation,
Cytotoxicity, Membranotropic effect, Molecular modelling,
Dynamic light scattering, Fourier transform infrared spectroscopy, Scanning electron microscopy, Fluorescence microscopy.

ID: 226036
Кількість показів: 40
дата змінення: 12.11.2019 16:16:58
Ким змінено (ім'я): (chem14) Ігор Фесич
Вид роботи:  Наукова публікація
Тип роботи:  Наукова стаття
Кількість сторінок:  11
Рік видання:  2019
Звітний рік:  2019
Видання:  Cellular and Molecular Bioengineering
Том:  12
Випуск, частина:  1
Номери сторінок:  41-51
Галузь науки:  Міждисциплінарні науки
Автори,співробітники Університету:  Осецький Валерій Леонідович / Прилуцький Юрій Іванович / Прилуцька Світлана Володимирівна / Ліціс Олена Олегівна
Автори зовнішні:  Соколова В. / Панчук Р. Р. / Євстігнєєв М. П. / Epple Matthias / Ritter U. / Rohr Jürgen
Кафедра / Відділ:  Біофізики та медичної інформатики / НДЛ Синтез неорганічних сполук та матеріалів для нової техніки
№ теми:  16КФ036-01 / 19БФ037-01
Посилання на статтю (посилання на рецензію в журналі (для монографій):  https://doi.org/10.1007/s12195-018-0548-5
Ключові слова:  C60 fullerene, Landomycin A, Complexation, Cytotoxicity, Membranotropic effect, Molecular modelling, Dynamic light scattering, Fourier transform infrared spectroscopy, Scanning electron microscopy, Fluorescence microscopy.
Інститут/Факультет:  ННЦ "Інститут біології та медицини" / Хімічний факультет

Повернення до списку

Вгору