$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Das hier beschriebene Protokoll wurde von Correa et al.16 getestet, um Tarin, ein immunmodulatorisches und antitumorales Lektin, das von Colocasia esculenta22gereinigt wird, zu verkapseln. Die Methodik lieferte erfolgreiche Ergebnisse, die die Herstellung stabiler Nanoliposomen von geeigneter Größe für therapeutische Anwendungen ermöglichten. Die Formulierung stellt eine kontrollierte Freisetzung bei verschiedenen pH-Werten unter physiologischen Bedingungen dar. Es potenziert auch tarin pharmakologische Eigenschaften, wie Hemmung des menschlichen Glioblastoms U-87 MG und Brustkrebs MDA-MB-231 Zelllinien und Stimulation von Mäusen Knochenmarkzellen. Das liposomale Präparat zeigte keine toxischen Wirkungen in gesunden Mäusezellen16.
Die klassische Methode, die zuerst von Bangham et al.7beschrieben wurde, ermöglicht die Herstellung von großen multilamellarliposomen Vesikeln, heterogen in Größe und Form. Anpassungen dieser Methode, wie in der vorliegenden Studie berichtet, werden erfolgreich durch zusätzliche Schritte wie Beschallung und Extrusion durch eine 0,2 m Polycarbonatmembran angewendet. Dies ermöglicht die Herstellung einer homogeneren Dispersion in Bezug auf die Größe im Nanometerbereich16,23,24. Um erfolgreiche Ergebnisse zu gewährleisten, sollten daher das hier beschriebene Verkapselungsprotokoll und die liposomale Formulierung strikt eingehalten werden.
Die Nanolipominzusammensetzung wurde sorgfältig ausgewählt, um die Bildung einer bilayermembran mit DOPE, MPEG 2000-DSPE und CHEMS als Hauptbestandteilen zu gewährleisten. Dabei handelt es sich um natürliche Tiermembran-Bilayer-Komponenten, die der Nanolipom-Architektur Flüssigkeit verleihen können, was eine breite Anwendung für die Bioaktivitäts-Wirkstoffabgabe beim Menschen gewährleistet.
Nanoliposome Pegylierung ist wichtig, um liposome Strukturstabilität zu gewährleisten. Das Fehlen von PEG führt zu einer Größenvergrößerung, einem hohen Polydispersitätsindex und einer geringen Einschließungseffizienz. Optimale Ergebnisse können mit DOPE als Hauptliposomenkomponente erzielt werden. Dies ist jedoch ein kostenreiches Phospholipid. Die finanziellen Kosten der Nanolipomin-Produktion können durch den Ersatz von DOPE durch andere ähnliche Lipide wie DOPC (1,2-Dioleoyl-sn-Glycero-3-Phosphocholin) erreicht werden. CHEMS ist ein Cholesterinmolekül, das natürlicherweise in tierischen Zellmembranen vorkommt und nicht von der Formulierung ausgeschlossen werden sollte, da es wichtig ist, Lipid-Bilayer-Fluidität und Formbarkeit zu gewährleisten16.
Andere Aspekte des Verkapselungsprotokolls können ebenfalls angepasst werden. Das Zum Auflösen der liposomalen Komponenten verwendete Chloroform kann leicht durch Methanol ersetzt werden, ohne dass sich dies auf den Größendurchschnitt, die Homogenität und die Einschlusseffizienz ausdeut. Bei Lagerung unter 4 °C16kann es jedoch zu einem Proteinaustritt kommen. Der nächtliche Inkubationsschritt mit Tarin-haltiger Ammoniumsulfatlösung ist nicht obligatorisch; Aus Gründen der Bequemlichkeit kann es jedoch ohne Schäden an nanoliposomalen biophysikalischen Eigenschaften, Verkapselung strotzen oder Effizienzverluste der Stabilität aufweisen, wie Correa et al.16zeigen. Der Extrusionsschritt wird bei Raumtemperatur durchgeführt, was die Durchflussrate zwischen den Spritzen verringern kann, wenn eine Membran mit einer Porengröße von 0,1 m verwendet wird.
Um dieses Problem zu lösen, sollte die Verwendung einer Membran mit einer Porengröße von 0,2 m oder eine Erwärmung des Extruderhalters über der Lipidübergangstemperatur in Betracht gezogen werden. Der Analytiker muss darauf achten, die Lipide oder das Protein, das inaktiviert werden kann, nicht zu beschädigen und biologische Aktivität zu verlieren. Alternativ kann die liposomale Zubereitung gegen HBS anstelle von Ultrazentrifugation dialyziert werden, indem eine Abgeschnittene Membran nach Proteinmolekulargewicht verwendet wird. Die Wahl der chemischen Natur des Puffers, in dem Nanoliposomen nach der Ultrazentrifugation suspendiert werden, steht in direktem Zusammenhang mit ihrer späteren Anwendung. Da die Perspektiven dieser Studie In-vivo- und In-vitro-Assays umfassen, war die Suspension in HEPES gepufferter Salzlösung ausreichend, um keine zytotoxischen Wirkungen und einen pH-Bereich in der Nähe physiologischer Bedingungen zu gewährleisten.
Liposomen sollten fein behandelt werden, ähnlich wie lebende Zellen, um eine höhere Qualität von SEM-Bildern zu erhalten. Befestigungs- und Trocknungsverfahren sind wichtig, um die Visualisierung kleinerer intakter Vesikel zu gewährleisten, die Werte über 20 kV unter Vakuumbedingungen unterstützen. Abbildung 2 A,B zeigt nanogroße Vesikel an, die mit dem Extrusionsverfahren kompatibel sind. Die Visualisierung von Vesikeln im Bereich von 51-396 nm ist möglich, wenn eine angemessene Probenvorbereitung nach diesem Verfahren durchgeführt wird. Die Schritte umfassen Fixierung, Trocknung durch Erhöhung der Ethanolkonzentrationen und chemische Austrocknung, um die Bildung von Aggregaten und gebrochenen Vesikeln zu vermeiden, die durch das Vakuum und den Elektronenstrahl verursacht werden. Auf der anderen Seite zeigt Abbildung 2C,D Liposomenbläschen, die unter Raumtemperatur getrocknet und keiner behandlung unterzogen werden, was bedeutet, dass sie unzureichend zubereitet wurden. Durch das unzureichende Verfahren bilden sich auch nach der Extrusion durch eine Membran mit einer Porengröße riesige Vesikel. Ruptured Vesikel werden auch in beiden Platten als Folge von Vakuum- und Elektronenstrahlschäden beobachtet.
Nanoliposome Vesikel wurden als Verkapselungs- und Abgabesystem für hydrophobe Moleküle erforscht, einschließlich Resveratrol (3,5,4'-Trihydroxystilbene), eine bioaktive Verbindung gegen Kolorektalkrebszellen. Das Verkapselungsverfahren kann die schlechte Löslichkeit lipophiler Verbindungen überwinden und bietet neben Biokompatibilität, biologischer Abbaubarkeit, Nichtimmunogenität und nicht-toxischen Eigenschaften, die Liposomen-Nanokapseln inhärent sind25. Protokollanpassungen müssen je nach Verabreichungsweg und -zweck berücksichtigt werden, wie z. B. die Entwicklung neuer Liposomenformulierungen für die orale Verabreichung.