Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10773/41322
Title: Bovine serum albumin nanoparticles for drug delivery in prostate cancer treatment: an in vitro study
Other Titles: Nanopartículas de albumina bovina para drug delivery no tratamento de cancro da próstata: um estudo in vitro
Author: Teixeira, Beatriz Clotilde Cardoso
Advisor: Oliveira, Marcelino Miguel Guedes de Jesus
Pinto, Ricardo João Borges
Keywords: Albumin
Sertraline
5-Fluorouracil
Drug delivery
Prostate cancer
Defense Date: 6-Dec-2023
Abstract: Cancer has been a significant burden for healthcare systems worldwide, having high rates of mortality associated. Prostate cancer is ranked second in terms of incidence in the male population. There are various treatment options available, such as radical prostatectomy, radiotherapy, and chemotherapy. However, most of them have severe limitations. Chemotherapy, for example, often lacks specificity, has high cytotoxicity, and treatment may even lead to increased cancer resistance. Thus, the scientific community has been investigating new therapies to overcome the eminent problems associated. Nanotechnology appears as one of the most promising approaches. The use of particles in the nanosize range (nanoparticles) as drug delivery agents, especially protein-based nanoparticles, has been the focus of multiple research based on their unique characteristics, such as biodegradability, biocompatibility, and high stability. Their potential to deliver compounds to specific targets and control release can reduce the toxicity inherent of drugs already used in the market. Thus, this dissertation aimed to synthesize bovine serum albumin nanoparticles (BSA NPs), using genipin as cross-linking agent, to be used as carriers of sertraline and 5-Fluorouracil, both compounds with potential efficacy in the treatment of prostate cancer. To assess the potential application of the synthesized particles, an in vitro approach was selected. The effects of the particles and the compounds were tested on the cell viability of the PNT-2 cell line (normal prostate cells) and 22Rv1 cell line (prostate cancer cells). These cell lines were exposed to BSA NPs for a period of up to 72 hours, both with and without loaded drugs, with subsequent evaluation of cytotoxicity. BSA NPs with a size range of 200–400 nm and low size variability (polydispersity index < 0.2) were successfully synthesized. Genipin did not show toxicity, and BSA NPs exhibited limited toxicity in both cell lines, while sertraline-loaded BSA NPs showed a slight effect. Overall, data highlight the promising potential of BSA NPs for biological applications.
O cancro representa um desafio para os sistemas de saúde em todo o mundo, estando associado a elevadas taxas de mortalidade. O cancro da próstata é o segundo tipo mais comum de cancro na população masculina. Embora existam várias opções de tratamento disponíveis, como a prostatectomia radial, radioterapia e quimioterapia, a maioria delas apresenta limitações substanciais. A quimioterapia, por exemplo, apresenta pouca especificidade, tem elevada citotoxicidade e pode contribuir para que o cancro desenvolva resistência. Assim, a comunidade científica tem investigado novas terapias de modo a ultrapassar estes desafios, sendo a nanotecnologia uma das abordagens mais promissoras. A utilização de partículas na gama nanométrica (nanopartículas), como agentes de drug delivery, especificamente as à base de proteínas, tem sido foco de diversos estudos devido às suas propriedades únicas, como biodegradabilidade, biocompatibilidade e elevada estabilidade. O seu potencial para fornecer compostos a alvos específicos e controlar a liberação pode reduzir a toxicidade inerente aos medicamentos já utilizados no mercado. Assim, esta dissertação teve como objetivo a síntese de nanopartículas de albumina bovina (BSA NPs), utilizando a genipina como agente de ligação, para servirem de sistema de drug delivery de sertralina e 5-fluorouracil, ambos com potencial eficácia no tratamento do cancro da próstata. Para avaliar a potencial aplicação das nanopartículas sintetizadas, foi selecionada uma abordagem in vitro. Os efeitos das partículas e dos compostos foram testados na viabilidade celular das linhas celulares PNT-2 (células normais da próstata) e 22Rv1 (células cancerígenas da próstata). As linhas celulares foram expostas às BSA NPs por um período de até 72 horas, com e sem os medicamentos encapsulados, seguido pela avaliação da citotoxicidade. As BSA NPs com uma gama de tamanho entre 200-400 nm e baixa variabilidade de tamanhos (índice de polidispersividade < 0,2) foram sintetizadas com êxito. A genipina não demonstrou toxicidade e as NPs de BSA exibiram toxicidade limitada em ambas as linhas celulares, enquanto as NPs de BSA carregadas com sertralina mostraram um ligeiro efeito. Em suma, os dados enfatizam o potencial das BSA NPs para aplicações na área biológica.
URI: http://hdl.handle.net/10773/41322
Appears in Collections:UA - Dissertações de mestrado
DBio - Dissertações de mestrado

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