Cytotoxic effect of double emulsion (w/o/w) cuso4 loaded pla nanoparticles on mkn-45 gastric adenocarcinoma cell line / Efecto citotóxico de nanopartículas de pla de doble emulsión (w/o/w) cargadas con cuso4 sobre la línea célular de adenocarcinoma gástrico mkn-45

ABSTRACT

Poly (L-lactic acid) (PLA) nanoparticles have the approval of the main institutions for drugs administration and therapeutics. However, the use of lactic acid polymer is controversial because lactic acid has been proposed as an energy source for cancer cells. The aim of this study was to evaluate the cytotoxic, apoptotic and cell cycle properties of PLA and CuSO4-loaded PLA biodegradable nanoparticles on MKN-45 gastric adenocarcinoma cell line. PLA nanoparticles for the delivery of the anticancer active principle CuSO4 were obtained using the double emulsion method. PLA and CuSO4 loaded PLA nanoparticles were morphologically characterized and their size determined using transmission electron microscopy (TEM). The cytotoxicity of this drug delivery system was evaluated using the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay; apoptosis was evaluated using YO-PRO-1/Propidium Iodide and cell cycle analysis throughout flow cytometry. CuSO4-loaded PLA nanoparticles were effective inhibitors of MKN45 cancer cell growth. They increased cytotoxicity and apoptosis, and induced G1/Go cell cycle arrest;whereas the anticancer activity was increased using a 96 h treatment of a minimal (1mM) concentration of CuSO4 loaded in 40 µM PLA nanoparticles. The treatment with 40 µM lactic acid and PLA (40 µM) did not increase the rate of cell survival assays related to the control, which indicate that PLA use as a polymer carrier not induce proliferation of MKN-45 cancer cells. Our research presents novel data about the effect of PLA nanoparticles and CuSO4 on gastric cancer cell line MKN45.

RESUMEN

Las nanopartículas de ácido poli L-láctico (PLA) tienen la aprobación de las principales instituciones de administración de medicamentos y terapéutica. Sin embargo, el uso de polímero de ácido láctico es controvertido ya que el ácido láctico se ha propuesto como una fuente de energía para las células cancerosas. El objetivo de este estudio fue evaluar las propiedades citotóxicas, la apoptosis y sobre el ciclo celular de las nanoparticulas de PLA biodegradable y de estas PLA nanopartículas cargadas con CuSO4 en la línea celular de adenocarcinoma gástrico MKN-45. Las nanopartículas de PLA para la administración del principio activo CuSO4 contra el cáncer se obtuvieron utilizando el método de doble emulsión. Las nanopartículas de PLA y PLA cargadas con CuSO4 se caracterizan morfológicamente y su tamaño fue determinaron usando microscopía electrónica de transmisión (TEM). Se evaluó la citotoxicidad de este sistema de administración de fármacos utilizando la 3 - (4,5-dimetiltiazol-2-il) -2,5-ensayo difeniltetrazolio (MTT); la apoptosis se evaluó usando yoduro de propidio/YO-PRO-1 y el análisis de ciclo celular por citometría de flujo. Las nanopartículas cargadas con CuSO4-PLA fueron eficaces inhibidores del crecimiento de las células MKN-45 cancerosas. Aumentaron citotoxicidad y la apoptosis, e inducen la detención del ciclo celular en G1/Go, mientras que la actividad contra el cáncer se incrementó con el uso de un tratamiento de 96 horas con una concentración mínima (1 mM) de CuSO4 cargado en nanopartículas con 40 µM de PLA. El tratamiento con 40 µM de ácido láctico y 40 µM PLA no aumentó la tasa de supervivencia de células en relación con el control, lo que indica que el uso de PLA como un polímero portador que no induce la proliferación de células de cáncer MKN-45. Nuestro estudio presenta nuevos datos sobre el efecto de las nanopartículas de PLA con CuSO4 en la línea celular de cáncer gástrico MKN-45.