Drug delivery challenges and future of chemotherapeutic nanomedicine for glioblastoma treatment

چکیده

کلمات کلیدی

1. گلیوبلاستومای چند منظوره و استانداردهای مراقبتی فعلی

شکل 1. خلاصه چالش‌های دارورسانی GBM

2. چالش‌های دارورسانی GBM

2.1. سد مغزی خون (BBB)

2.2. سد تومور مغزی خون (BBTB)

2.3. انتشار بافت درون مغزی داروها

شکل 2. A. خصوصیات BBB. BBB عادی از سلول‌های اندوتلیال، اتصالات محکم بین سلول‌های اندوتلیال، پریسیت ها، غشای پایه و پای انتهای آستروسیت ها تشکیل می‌شود که با هم به‌عنوان شبکه پیچیده‌ای عمل می‌کنند که برای ابر مولکول‌های بزرگ، سیالات CNS مازاد و دیگر اجزاء خونی غیرقابل نفوذ است. B. سد مغزی خونی مختل شده GBM. اختلال BBB در شرایط GBM به دلیل سلول‌های گلیومای نفوذی است که فرایند پای انتهایی آستروسیت را برمی‌دارد و هم‌چنین سلول‌های گلیوما عواملی را ترشح می‌کند که پروتئین‌های اتصال محکم را تنظیم کاهشی می‌کند که منجر به سد مغزی خونی مختل شده می‌شود. اتخاذ شده از [25].

2.4. مقاومت شیمیایی و تابشی سلول‌های بنیادی سرطانی GBM (CSCs)

2.5. خصوصیات عامل شیمی‌درمانی

3. مدل‌های پیش بالینی GBM

3.1. مدل‌های گلیومای ایجاد شده به صورت شیمیایی

3.2. مدل‌های پیوند غیر خودی 

جدول 1. ارتباط و خصوصیات رشد سلول‌های توموری در مدل‌های جونده GBM

3.3. مدل‌های موش مهندسی ژنتیکی شده (GEMM)

3.4. مدل GBM ایده آل؟

4. دارورسانی برای درمان GBM

4.1. رساندن محلی

4.2. رساندن سیستمی

5. نانو دارو برای درمان GBM

5.1. هدف‌گیری منفعل

5.2. هدف‌گیری فعال

جدول 2. لیست غیر جامع آخرین آزمایش‌های پیش بالینی/ آزمایشگاهی برای هدف‌گیری فعال GBM

6. نانو داروی پیشرفته: یک مبنای نویدبخش برای درمان GBM

6.1. نانوترانوستیک چند عملکردی

شکل 3. ذرات نانوترانوستیک چند عملکردی، نمایش شماتیک ذرات نانوترانوستیک چند عملکردی که به شیوه‌های مختلفی مانند ترکیب اندازه نانو، دارورسانی، هدف‌گیری یا هدف‌گیری با کمک محرک‌ها، تصویربرداری غیر هجومی با عوامل متضاد، عوامل شیمی‌درمانی و رادیوتراپی مفید هستند. اتخاذ شده از [121].

شکل 4. کارایی ضد تومور هیدروژل مبتنی بر GemC12-LNC (GemC12-LNC)  در محیط طبیعی برای درمان محلی تومورهای GBM بعد از تزریق در حین جراحی در حفره برش. A. مطالعه کارایی ضد تومور خط زمانی تجربی GemC12-LNC در محیط طبیعی. B. تصاویر اعمال درمان و برش تومور GBM. C. تصاویر MRI درمان نشده (چپ) و مغز موش درمان شده با GemC12-LNC (راست). D. منحنی بقای Kaplan-Meier که نشان‌دهنده دوره‌های ارتقاءیافته بقا در گروه درمان شده با GemC12-LNC در مقایسه با دیگر کنترل‌ها است. این شکل با اجازه از [140] مجدداً چاپ شده است.

6.2. نانو دارو در برابر CSC ها

6.3. نانو دارو برای رساندن محلی

شکل 5. کارایی ضد تومور نانو ذرات نفوذکننده به مغز (BPN) پوشانده شده با PEG متراکم بارگیری شده با سیسپلاتین (CDDP) در محیط طبیعی. A. خط زمانی تجربی برای ارزیابی کارایی ضد تومور درمان CDDP در محیط طبیعی. B. منحنی‌های بقای Kaplan-Meier که نشان‌دهنده زمان بقای طولانی شده در گروه درمان شده با CDDP-BPN در مقایسه با داروی آزاد CDDP (FD) و ذرات PEG دار نشده (UPN) است. این شکل با اجازه از [143] مجدداً چاپ شده است.

6.4. دیگر استراتژی‌ها

7. تبدیل بالینی نانو داروی GBM

7.1. آیا نانو دارو واقعاً ارزش این هزینه را دارد؟

8. نتیجه‌گیری‌ها و دیدگاه‌ها

جدول 3. آزمایش‌های بالینی نانو دارو برای درمان GBM

جدول 4. خلاصه استراتژی‌ها و توانایی آن‌ها در رسیدگی به چالش‌های دارورسانی GBM