in vitro血液脳関門モデルおよびアルツハイマー病TG2576マウスでテストされた高度に安定したクルクミンナノ粒子

アルツハイマー病（AD）の治療におけるクルクミンの治療効果は、血液脳関門に浸透する能力に依存します。最新のナノ粒子技術は、最終的な粒子サイズと安定性の影響を受けるクルクミンのバイオアベイラビリティの改善に役立ちます。in vitroおよびADモデルでTG2576マウスでテストするために、安定したクルクミンナノ粒子製剤を開発しました。マルチインレット渦ミキサー中のクルクミン、ポリエチレングリコール - ポリル酸コブロックポリマー、およびポリビニルピロリドンのフラッシュナノ沈降、続いてβ-シクロデキストリンによる凍結乾燥により、平均粒子サイズ<80 nmのドライナノクルミンが生成されました。ナノクルクミン粉末、フォーモル化されていないクルクミン、またはプラセボを3か月間TG2576マウスに経口投与しました。治療の前後に、記憶は放射状の腕の迷路と文脈的恐怖条件付けテストによって測定されました。ナノクルクミンは、プラセボよりもコンテキスト恐怖条件付けテストで、通常のクルクミン（P = 0.14）またはプラセボ（P = 0.12）よりもラジアルアーム迷路テストでより良い作業記憶の傾向よりも、コンテキスト恐怖条件付けテストで有意に優れたキューメモリを生成しました。アミロイドプラーク密度、薬物動態、およびマディンダービー犬腎細胞単層浸透を測定して、in vivoおよびin vitroメカニズムでさらに理解しました。ナノクルクミンは、通常のクルクミンよりも、血漿中で有意に高いクルクミン濃度、脳の平均滞留時間の6倍の領域を産生しました。ナノクミンのクルクミンとテトラヒドロクルミンのP（APP）は、それぞれ1.8×10（-6）および1.6×10（-5）cm/sでした。私たちの新規ナノクルクミン製剤は、TG2576マウスで陽性の治療効果を伴う高度に安定化されたナノ粒子を生成しました。

The therapeutic effects of curcumin in treating Alzheimer's disease (AD) depend on the ability to penetrate the blood-brain barrier. The latest nanoparticle technology can help to improve the bioavailability of curcumin, which is affected by the final particle size and stability. We developed a stable curcumin nanoparticle formulation to test in vitro and in AD model Tg2576 mice. Flash nanoprecipitation of curcumin, polyethylene glycol-polylactic acid co-block polymer, and polyvinylpyrrolidone in a multi-inlet vortex mixer, followed by freeze drying with β-cyclodextrin, produced dry nanocurcumin with mean particle size <80 nm. Nanocurcumin powder, unformulated curcumin, or placebo was orally administered to Tg2576 mice for 3 months. Before and after treatment, memory was measured by radial arm maze and contextual fear conditioning tests. Nanocurcumin produced significantly (p=0.04) better cue memory in the contextual fear conditioning test than placebo and tendencies toward better working memory in the radial arm maze test than ordinary curcumin (p=0.14) or placebo (p=0.12). Amyloid plaque density, pharmacokinetics, and Madin-Darby canine kidney cell monolayer penetration were measured to further understand in vivo and in vitro mechanisms. Nanocurcumin produced significantly higher curcumin concentration in plasma and six times higher area under the curve and mean residence time in brain than ordinary curcumin. The P(app) of curcumin and tetrahydrocurcumin were 1.8×10(-6) and 1.6×10(-5)cm/s, respectively, for nanocurcumin. Our novel nanocurcumin formulation produced highly stabilized nanoparticles with positive treatment effects in Tg2576 mice.