Published June 23, 2020 | Version v1
Publication Open

Monosialoganglioside GM1 reduces toxicity of Ptx and increase anti-metastasic effect in a murine mammary cancer model

  • 1. Centro de Excelencia en Procesos y Productos de Córdoba
  • 2. Centro Científico Tecnológico - Córdoba
  • 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 4. Universidad Nacional de Córdoba

Description

Abstract Having demonstrated the ability of monosialoganglioside GM1 micelles as oncology drug transporter, this work focuses on evaluating its application in an in vivo system, studying the toxicity and antitumoral effect of GM1-Ptx micellar formulation. The maximum tolerated dose (MTD) obtained after intravenous administration of GM1-Ptx in mice was 55 mg/kg and the 50% lethal dose (LD50) was 70 mg/kg. This value is higher than those described for the commercial formulations TAXOL and ABRAXANE, with LD50 of 30 and 45 mg/kg respectively. The antitumor activity, mortality and incidence of metastasis were studied on a murine model of mammary gland cancer. The GM1-Ptx formulation was administered i.v. at different doses for 9 weeks using empty GM1 micelles and saline as treatment controls. Once the treatments were completed, biochemical markers were quantified and histological tissue tests were performed. The most promising results were obtained with the treatment at a dose of 15 mg/kg/twice a week, condition in which a longer survival and significant reduction in the incidence of animals with metastasis, since only one 25% of the mice showed presence of pulmonary micro metastases.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الملخص بعد أن أظهر هذا العمل قدرة مذيلات GM1 أحادية اللعاب كناقل للأورام، يركز هذا العمل على تقييم تطبيقه في نظام داخل الجسم الحي، ودراسة السمية والتأثير المضاد للورم لتركيبة GM1 - Ptx micellar. كانت الجرعة القصوى المسموح بها (MTD) التي تم الحصول عليها بعد إعطاء GM1 - Ptx عن طريق الوريد في الفئران 55 مجم/كجم وكانت الجرعة المميتة 50 ٪ (LD50) 70 مجم/كجم. هذه القيمة أعلى من تلك الموصوفة للتركيبات التجارية تاكسول وأبراكسان، مع LD50 من 30 و 45 ملغ/كغ على التوالي. تمت دراسة النشاط المضاد للورم والوفيات وحدوث الانبثاث على نموذج الفئران لسرطان الغدة الثديية. تم إعطاء تركيبة GM1 - Ptx عن طريق الوريد بجرعات مختلفة لمدة 9 أسابيع باستخدام ميسيلات GM1 الفارغة والمحلول الملحي كضوابط للعلاج. وبمجرد الانتهاء من العلاجات، تم تحديد العلامات الكيميائية الحيوية كميا وتم إجراء اختبارات الأنسجة النسيجية. تم الحصول على أكثر النتائج الواعدة مع العلاج بجرعة 15 ملغم/كغم/مرتين في الأسبوع، وهي حالة يكون فيها البقاء على قيد الحياة لفترة أطول وانخفاض كبير في حدوث الحيوانات المصابة بالنقائل، حيث أظهرت 25 ٪ فقط من الفئران وجود نقائل رئوية دقيقة.

Translated Description (French)

Résumé Ayant démontré la capacité des micelles GM1 monosialogangliosides en tant que transporteur de médicaments en oncologie, ce travail se concentre sur l'évaluation de son application dans un système in vivo, en étudiant la toxicité et l'effet antitumoral de la formulation micellaire GM1-Ptx. La dose maximale tolérée (DMT) obtenue après administration intraveineuse de GM1-Ptx chez la souris était de 55 mg/kg et la dose létale à 50 % (DL50) était de 70 mg/kg. Cette valeur est supérieure à celles décrites pour les formulations commerciales TAXOL et ABRAXANE, avec une DL50 de 30 et 45 mg/kg respectivement. L'activité antitumorale, la mortalité et l'incidence des métastases ont été étudiées sur un modèle murin de cancer des glandes mammaires. La formulation GM1-Ptx a été administrée par voie i.v. à différentes doses pendant 9 semaines en utilisant des micelles GM1 vides et une solution saline comme témoins de traitement. Une fois les traitements terminés, des marqueurs biochimiques ont été quantifiés et des tests histologiques tissulaires ont été réalisés. Les résultats les plus prometteurs ont été obtenus avec le traitement à la dose de 15 mg/kg/deux fois par semaine, condition dans laquelle une survie plus longue et une réduction significative de l'incidence des métastases chez les animaux, puisqu' une seule souris sur 25% présentait des micro métastases pulmonaires.

Translated Description (Spanish)

Resumen Habiendo demostrado la capacidad de las micelas de monosialogangliósido GM1 como transportador de fármacos oncológicos, este trabajo se centra en evaluar su aplicación en un sistema in vivo, estudiando la toxicidad y el efecto antitumoral de la formulación micelar de GM1-Ptx. La dosis máxima tolerada (MTD) obtenida después de la administración intravenosa de GM1-Ptx en ratones fue de 55 mg/kg y la dosis letal del 50% (LD50) fue de 70 mg/kg. Este valor es superior a los descritos para las formulaciones comerciales TAXOL y ABRAXANE, con DL50 de 30 y 45 mg/kg respectivamente. La actividad antitumoral, la mortalidad y la incidencia de metástasis se estudiaron en un modelo murino de cáncer de glándula mamaria. La formulación de GM1-Ptx se administró por vía intravenosa a diferentes dosis durante 9 semanas utilizando micelas de GM1 vacías y solución salina como controles de tratamiento. Una vez finalizados los tratamientos, se cuantificaron los marcadores bioquímicos y se realizaron pruebas histológicas del tejido. Los resultados más prometedores se obtuvieron con el tratamiento a dosis de 15 mg/kg/dos veces por semana, condición en la que se observó una mayor supervivencia y una reducción significativa en la incidencia de animales con metástasis, ya que solo un 25% de los ratones mostró presencia de micro metástasis pulmonares.

Files

s41598-020-67256-3.pdf.pdf

Files (1.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:e3e15880da6546df461c37535f76e925
1.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يقلل أحادي الغانجليوزيد GM1 من سمية Ptx ويزيد من التأثير المضاد للانبثاث في نموذج سرطان الثدي الفأري
Translated title (French)
Le monosialoganglioside GM1 réduit la toxicité du Ptx et augmente l'effet anti-métastasique dans un modèle de cancer mammaire murin
Translated title (Spanish)
El monosialogangliósido GM1 reduce la toxicidad de Ptx y aumenta el efecto antimetastásico en un modelo de cáncer de mama murino

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3036481900
DOI
10.1038/s41598-020-67256-3

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W125411019
  • https://openalex.org/W1550227150
  • https://openalex.org/W1963517178
  • https://openalex.org/W1967838912
  • https://openalex.org/W1971907885
  • https://openalex.org/W1989767150
  • https://openalex.org/W1993099562
  • https://openalex.org/W1994812075
  • https://openalex.org/W1995101324
  • https://openalex.org/W2004150448
  • https://openalex.org/W2005452896
  • https://openalex.org/W2009038500
  • https://openalex.org/W2010927812
  • https://openalex.org/W2027911925
  • https://openalex.org/W2036196494
  • https://openalex.org/W2039146285
  • https://openalex.org/W2044560431
  • https://openalex.org/W2059492353
  • https://openalex.org/W2070095752
  • https://openalex.org/W2070622323
  • https://openalex.org/W2079068389
  • https://openalex.org/W2088787407
  • https://openalex.org/W2097643820
  • https://openalex.org/W2108960802
  • https://openalex.org/W2111330785
  • https://openalex.org/W2112690101
  • https://openalex.org/W2117692326
  • https://openalex.org/W2117983621
  • https://openalex.org/W2120212813
  • https://openalex.org/W2123250343
  • https://openalex.org/W2131091759
  • https://openalex.org/W2144536924
  • https://openalex.org/W2149437353
  • https://openalex.org/W2153017356
  • https://openalex.org/W2166753481
  • https://openalex.org/W2174902421
  • https://openalex.org/W2275249742
  • https://openalex.org/W2327792374
  • https://openalex.org/W2337539525
  • https://openalex.org/W2471500324
  • https://openalex.org/W2731681260
  • https://openalex.org/W2756171891
  • https://openalex.org/W3149277506
  • https://openalex.org/W4254672925
  • https://openalex.org/W4255762755