S'abonner

Preclinical evaluation of L-fucoside from lapachol-loaded nanoemulsion as a strategy to breast cancer treatment - 05/01/24

Doi : 10.1016/j.biopha.2023.116054 
Sued Eustaquio Mendes Miranda a, b, Janaina de Alcantara Lemos b, Flaviano Melo Ottoni b, Geovanni Dantas Cassali c, Danyelle M. Townsend d, Carolina de Aguiar Ferreira e, , Ricardo Jose Alves b, Lucas Antonio Miranda Ferreira b, Andre Luis Branco de Barros a,
a Department of Clinical and Toxicological Analysis, Faculty of Pharmacy, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte 31270-901, MG, Brazil 
b Department of Pharmaceutical Products, Faculty of Pharmacy, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte 31270-901, MG, Brazil 
c Department of General Pathology, Institute of Biological Sciences, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG, Brazil 
d Department of Drug Discovery and Biomedical Sciences, Medical University of South Carolina, Charleston, SC, USA 
e Departments of Radiology, Pharmacology & Toxicology and Biomedical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI, USA 

Corresponding authors.

Abstract

Breast cancer prevails as the most common cancer in women, underscoring an urgent need for more effective therapies. This study explores the potential of our newly developed nanoemulsion containing a novel fucoside derivative of lapachol (NE-F-LapA) as an intravenous treatment strategy. We sought to overcome the solubility issues associated with fucoside with this improved drug delivery strategy that enhances tumor delivery and mitigates other dose-limiting toxicities. Nanoemulsion was prepared and characterized by DLS, zeta potential, encapsulation efficiency, and storage stability. Cytotoxicity against breast cancer cell lines (4T1 and MDA-MB-231) and non-tumor human fibroblasts (NTHF) were evaluated. In vivo assays included antitumoral activity performance and acute systemic toxicity in mice models. NE-F-LapA was synthesized and optimized to 200 nm size, − 20 mV zeta potential, and near-complete (>98%) drug encapsulation. Stability exceeded 6 months, and biological fluid exposure maintained suitable properties for administration. In vitro, NE-F-LapA showed high toxicity (3 µM) against 4T1 and MDA-MB-231, enhanced five times the breast cancer cell uptake and three times the selectivity when compared to normal cells. Systemic toxicity assessment in mice revealed no concerning hematological or biochemical changes. Finally, in a 4T1 breast tumor model, NE-F-LapA significantly inhibited growth by 50% of the subcutaneous 4T1 tumor and reduced lung metastases 5-fold versus control. Overall, tailored nanoemulsification of the lapachol derivative enabled effective intravenous administration and improved efficacy over the free drug, indicating promise for enhanced breast cancer therapy pending further optimization.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Graphical Abstract




ga1

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Highlights

Nanoemulsion of a focuside from lapachol was successfully prepared.
NE-F-LapA showed high cytotoxicity against tumor cell lines.
In vivo assays showed high antitumor efficacy and no sign of toxicity.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Lapachol, Tumor, Nanoemulsion, Drug delivery


Plan


 As André Luis Branco De Barros and Danyelle Townsend, co-authors on this paper, are Editors of Biomedicine & Pharmacotherapy, they were blinded to this paper during review, and the paper was independently handled by Renata Fernandes.


© 2023  The Authors. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 170

Article 116054- janvier 2024 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Diosmetin alleviates neuropathic pain by regulating the Keap1/Nrf2/NF-κB signaling pathway
  • Lin Zhao, Xueshu Tao, Qian Wang, Xue Yu, Daosong Dong
| Article suivant Article suivant
  • Maduramicin-guided nanotherapy: A polymeric micelles for targeted drug delivery in canine mammary tumors
  • Xinhao Song, Mengjuan Lin, Tian Fang, Jiahao Gong, Junqi Wang, Shasha Gao, Xiaolin Xu, Xin Lv, Xiuge Gao, Junren Zhang, Shanxiang Jiang, Dawei Guo

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Déjà abonné à cette revue ?

Elsevier s'engage à rendre ses eBooks accessibles et à se conformer aux lois applicables. Compte tenu de notre vaste bibliothèque de titres, il existe des cas où rendre un livre électronique entièrement accessible présente des défis uniques et l'inclusion de fonctionnalités complètes pourrait transformer sa nature au point de ne plus servir son objectif principal ou d'entraîner un fardeau disproportionné pour l'éditeur. Par conséquent, l'accessibilité de cet eBook peut être limitée. Voir plus

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2026 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.