Uniaxial and Coaxial Nanofibers PCL/Alginate or PCL/Gelatine Transport and Release Tamoxifen and Curcumin Affecting the Viability of MCF7 Cell Line: Transporte y liberación de tamoxifeno y curcumina a partir de nanofibras PCL/Alg y PCL/Gel uniaxiales y coaxiales afecta la viabilidad de la línea celular MCF7

Diego Fernando Suárez, Ana Delia Pinzón-García, Rubén Darío Sinisterra, Anderson Dussan, Fredy Mesa, Sandra Ramírez-Clavijo

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

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Abstract

Breast cancer is the second cause of cancer death in women worldwide. The search for therapeutic and preventive alternatives has increased in recent years. One synthetic drug for patients with hormone receptor-positive tumours is tamoxifen citrate (TMX). Curcumin (Cur) is a natural compound that is being tested. Both were coupled with nanoscale-controlled and sustained release systems to increase the effectiveness of the treatment and reduce adverse effects. We produced a controlled release system based on uniaxial and coaxial polymeric nanofibers of polycaprolactone (PCL), alginate (Alg) and gelatine (Gel) for the transport and release of TMX and Cur, as a new alternative to breast cancer treatment. Nanofibers combining PCL–Alg and PCL–Gel were fabricated by the electrospinning technique and physicochemically characterised by thermal analysis, absorption spectroscopy in the infrared region and X-ray diffraction. Morphology and size were studied by scanning electron microscopy. Additionally, the release profile of TMX and Cur was obtained by UV-Vis spectroscopy. Additionally, the cytotoxic effect on breast cancer cell line MCF7 and peripheral-blood mononuclear cells (PBMCs) from a healthy donor were evaluated by a Resazurin reduction assay. These assays showed that PCL–TMX nanofiber was highly toxic to both cell types, while PCL–Cur was less toxic.

El cáncer de mama es la segunda causa de muerte por cáncer en mujeres en todo el mundo. La búsqueda de alternativas terapéuticas y preventivas ha aumentado en los últimos años. Un fármaco sintético para pacientes con tumores con receptores hormonales positivos es el citrato de tamoxifeno (TMX). Otro es la curcumina (Cur) que es un compuesto natural en prueba. Ambos se combinaron con sistemas de liberación sostenida y controlada a nanoescala para aumentar la eficacia del tratamiento y reducir los efectos adversos. Fabricamos un sistema de liberación controlada basado en nanofibras poliméricas uniaxiales y coaxiales de policaprolactona (PCL), alginato (Alg) y gelatina (Gel) para el transporte y liberación de TMX y Cur, como una nueva alternativa al tratamiento del cáncer de mama. Las nanofibras que combinan PCL-Alg y PCL-Gel fueron fabricadas mediante la técnica de electrohilado y se caracterizaron fisicoquímicamente mediante análisis térmico, espectroscopia de absorción en la región infrarroja y difracción de rayos X. La morfología y el tamaño fueron estudiadas mediante microscopía electrónica de barrido. Además, el perfil de liberación de TMX y Cur fue obtenido mediante espectroscopía UV-Vis. El efecto citotóxico fue evaludo en la línea celular de cáncer de mama MCF7 24 y las células mononucleares de sangre periférica (PBMC) de un donante sano, mediante un ensayo de reducción de resazurina. Estos ensayos mostraron que la nanofibra PCL-TMX fue altamente tóxica para ambos tipos de células, mientras que PCL-Cur era menos tóxica


Original languageEnglish (US)
Article number3348
Pages (from-to)1-20
Number of pages20
JournalNanomaterials
Volume12
Issue number19
DOIs
StatePublished - Oct 2022

All Science Journal Classification (ASJC) codes

  • General Chemical Engineering
  • General Materials Science

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