Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2025.

Bibliography: pages 156-166.

Objective: This study aims to develop an intranasal (IN) delivery system for glioblastoma multiforme (GBM) management using repurposed superparamagnetic iron-oxide (SPION) loaded with atorvastatin (ATO)-nanostructured lipid carrier (NLC).
Methods: Emulsification and ultrasonication were used to formulate ATO-NLCs, and the best formula was loaded with SPION to make the final Atorvastatin/Superparamagnetic Iron Oxide-loaded Nanostructured Lipid Carrier (ASN) formulation.
Entrapment efficiency (EE%), particle size (PS), zeta potential (ZP), and drug release after 6 hours (Q6h) were evaluated for NLCs. ASN was tested for cytotoxicity on T98G cancer cells and the cell cycle was examined to determine cell death. Furthermore, the ability of the optimal formulation to suppress the levels of inflammatory biomarkers was investigated in Lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammation. The brain-targeting behavior of IN-ASN was visualized in rabbits via confocal laser scanning microscopy (CLSM).
Results: The optimum NLC exhibited a spherical shape, EE% of 84.0±0.67%, PS of 282.50±0.51 nm, ZP of -18.40±0.15mV, and Q6h of 89.23%. The cytotoxicity of ASN against cancer cells was 4.4-fold higher than ATO suspension, with a 1.3-fold increment in cell apoptosis. ASN showed significantly reduced pro-inflammatory biomarkers (IL-β, IL-6, TNF-α, TLR4, NF-қB), whereas CLSM revealed enhanced brain delivery with no observed histopathological nasal irritation.
The in-silico analysis demonstrated enhanced ATO-ADME (Absorption, Distribution, Metabolism, and Excretion) properties, while the network pharmacology study identified 10 target GBM genes, among which MAPK3 was the most prominent with a good binding score, as elucidated by the simulated docking study.
Conclusion: These findings may present ATO/SPION-NLCs as significant evidence for repurposing atorvastatin in the treatment of glioblastoma multiforme.

الهدف: تهدف هذه الدراسة إلى تطوير نظام توصيل عن طريق الأنف لإدارة الورم الأرومي الدبقي متعدد الأشكال (GBM) باستخدام أكسيد الحديد الفائق المغناطيسية (SPION) المحمل بالأتورفاستاتين (ATO) داخل حامل الدهون النانومترية (NLC).
الطرق: تم استخدام طريقة الاستحلاب والموجات فوق الصوتية لتكوين (ATO-NLCs، وتم تحميل أفضل صيغة بـ SPION لإنشاء الصيغة النهائية لحامل الدهون النانومترية المحمل بالأتورفاستاتين/أكسيد الحديد الفائق المغناطيسية (ASN) . تم تقييم كفاءة الاحتباس (EE%)، وحجم الجسيمات (PS)، والجهد الزتوي (ZP)، وإطلاق الدواء بعد 6 ساعات (Q6h) لـ NLCs. تم اختبار ASN على السمية الخلوية في خلايا السرطان T98G وتم فحص دورة الخلية لتحديد موت الخلايا. علاوة على ذلك، تم التحقيق في قدرة الصيغة المثلى على تقليل مستويات المؤشرات الحيوية الالتهابية في الالتهاب المحفز بواسطة الليبوساكاريد .(LPS) تم تصوير سلوك استهداف الدماغ لـ IN-ASN في الأرانب باستخدام المجهر الليزري الماسح. (CLSM)
النتائج: أظهرت NLC المثلى شكلًا كرويًا، وكفاءة احتباس (EE%) قدرها 84.0±0.67% وحجم جسيمات (PS) قدره 282.50±0.51 نانومتر، وجهد زتوي (ZP) قدره -18.40±0.15 ملي فولت، وإطلاق دواء بعد 6 ساعات (Q6h) قدره 89.23%. كانت السمية الخلوية لـ ASN ضد خلايا السرطان أعلى بمقدار 4.4 مرة مقارنةً بتعليق ATO مع زيادة بمقدار 1.3 مرة في موت الخلايا. أظهر ASN انخفاضًا كبيرًا في المؤشرات الحيوية الالتهابية (IL-β، IL-6، TNF-α، TLR4، NF-қB)، بينما كشف CLSM عن تعزيز توصيل الدماغ دون ملاحظة تهيج أنفي هيستوباثولوجي. أظهر التحليل الحاسوبي تحسين خصائص الامتصاص، التوزيع، الأيض، والإفراز (ADME) للأتورفاستاتين، بينما حددت دراسة الصيدلة الشبكية 10 جينات مستهدفة لـ GBM، كان من أبرزها MAPK3 والذي حصل على درجة ارتباط جيدة، كما أوضحته دراسة الارتباط المحاكاة.
الاستنتاج: قد تمثل هذه النتائج دليلًا هامًا على إعادة استخدام الأتورفاستاتين في علاج الورم الأرومي الدبقي

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.