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저자정보
PIAO HUIYAN (단국대학교) 김명훈 (이화여자대학교) Meiling Cui (이화여자대학교) 최고은 (단국대학교) 최진호 (이화여자대학교)
저널정보
대한의학회 Journal of Korean Medical Science Journal of Korean Medical Science Vol.34 No.5
발행연도
2019.1
수록면
1 - 17 (17page)

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Background: Alendronate (AL), a drug for inhibiting osteoclast-mediated bone- resorption, was intercalated into an inorganic drug delivery nanovehicle, layered double hydroxide (LDH), to form a new nanohybrid, AL-LDH, with 1:1 heterostructure along the crystallographic C-axis. Based on the intercalation reaction strategy, the present AL-LDH drug delivery system (DDS) was realized with an enhanced drug efficacy of AL, which was confirmed by the improved proliferation and osteogenic differentiation of osteoblast-like cells (MG63). Methods: The AL-LDH nanohybrid was synthesized by conventional ion-exchange reaction and characterized by powder X-ray diffraction (PXRD), high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM), and Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy. Additionally, in vitro efficacy tests, such as cell proliferation and alkaline phosphatase (ALP) activity, were analyzed. Results: The AL was successfully intercalated into LDH via ion-exchange reaction, and thus prepared AL-LDH DDS was X-ray single phasic and chemically well defined. The accumulated AL content in MG63 cells treated with the AL-LDH DDS nanoparticles was determined to be 10.6-fold higher than that within those treated with the intact AL after incubation for 1 hour, suggesting that intercellular permeation of AL was facilitated thanks to the hybridization with drug delivery vehicle, LDH. Furthermore, both in vitro proliferation level and ALP activity of MG63 treated with the present hybrid drug, AL-LDH, were found to be much more enhanced than those treated with the intact AL. This is surely due to the fact that LDH could deliver AL drug very efficiently, although LDH itself does not show any effect on proliferation and osteogenic differentiation of MG63 cells. Conclusion: The present AL-LDH could be considered as a promising DDS for improving efficacy of AL.
#Drug Delivery System #Inorganic Delivery Vehicle #Layered Double Hydroxide #Alendronate #Osteogenic Proliferation and Differentiation #Drug-Clay Nanohybrid

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