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pH响应性载表柔比星聚氨基酸纳米粒子在结直肠癌中应用
目的 化疗在结直肠癌的治疗中有着不可替代的地位,但传统化疗药物由于诸多缺陷难以达到令人满意的疗效,本研究制备了在液体中具有pH响应性的载表柔比星(epirubicin,EPI)的聚氨基酸纳米粒子(nanoparticle/epirubicin,NP/EPI),研究其在结直肠癌化疗中疗效及安全性.方法 以聚乙二醇-block-聚谷氨酸〔methoxy poly(ethylene glycol)-block-poly(L-glutamic acid),mPEG-b-PGA〕为载体,以EPI为模型抗肿瘤药,合成NP/EPI.应用透射电子显微镜及动态激光光散射对NP/EPI进行表征.通过体外药物释放及粒径稳定性实验检测NP/EPI的pH响应性.应用CCK8法检测mPEG-b-PGA细胞相容性及药物细胞毒性.选取C26细胞构建小鼠结直肠癌皮下荷瘤模型,待肿瘤长至约100 mm3时,随机分为EPI组、NP/EPI组及对照组,每组10只.通过小鼠肿瘤体积变化、肿瘤组织病理学检测和原位凋亡染色评估NP/EPI疗效,通过小鼠体质量及生存率变化评估NP/EPI安全性.结果 NP/EPI呈粒径(93.71±7.37)nm的规则球形.NP/EPI在pH7.4、pH6.8及和pH 5.3中的36 h药物累积释放率分别为(35.54±2.13)％、(62.79±2.34)％和(80.12±2.96)％,3组差异有统计学意义,F=241.324,P<0.001.NP/EPI的粒径随着pH值降低逐步增加,在pH7.4、6.8及5.3的环境中孵育24 h后NP/EPI的粒径分别为(102.48±9.85)、(258.48±20.70)和(327.56±27.87)nm,差异有统计学意义,F=153.177,P<0.001.mPEG-b-PGA具有良好的细胞相容性,高浓度梯度的mPEG-b-PGA处理48 h,C26细胞仍保持了90％ 以上的活性.NP/EPI对C26细胞的24 h IC50值为(2.97±0.71)μg/mL,高于EPI的(1.52±0.27)μg/mL,差异有统计学意义,t=3.335,P=0.029,但两者48 h IC50比较〔(0.41±0.05)vs(0.31±0.07)μg/mL〕,差异无统计学意义,t=2.049,P=0.110.体内实验证实,NP/EPI增强了EPI治疗结直肠癌疗效,治疗结束时对照组、EPI组及NP/EPI组肿瘤体积分别为(2846.72±305.28)、(1038.72±121.36)及(627.18±107.54)mm3,3组差异有统计学意义,F=202.370,P<0.001.NP/EPI组的肿瘤抑制率为(90.10±1.16)％,高于EPI组的(79.58±2.03)％,差异有统计学意义,t=10.674,P<0.001.HE及Tunel染色结果证实,共聚物保护能够明显增强EPI引起的肿瘤组织坏死及细胞凋亡.在生物安全性方面,对照组、NP/EPI组及EPI组治疗结束时小鼠体质量分别为(26.99±1.84)、(22.08±1.76)和(18.02±1.84)g,3组差异有统计学意义,F=33.777,P<0.001,且NP/EPI组小鼠生存率为70％,高于EPI组的30％.结论 以 mPEG-b-PGA 为基础的纳米粒子具有良好的 pH 响应性,能够优化 EPI 的结直肠癌疗效及安全性,具有良好的医学应用前景.
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鞣酸与Al(Ⅲ)配位微囊用于pH响应性疫苗递送的研究
目的 建立简便温和的抗原负载方法,制备具有pH响应性和可生物降解性微囊,实现抗原的有效递送.方法 先采用共沉淀法将鸡卵白蛋白(OVA)包埋于CaCO3颗粒内,然后以此CaCO3颗粒为模板,使鞣酸(TA)与Al(Ⅲ)通过金属有机配位键在模板表面形成涂层,再采用乙二胺四乙酸二钠除去CaCO3模板,得到载有OVA的TA-Al(Ⅲ)微囊[OVA@TA-Al(Ⅲ)微囊].采用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线能谱仪和原子力显微镜对微囊进行表征,激光扫描共聚焦显微镜观察OVA的分布情况,考察微囊在不同pH值磷酸盐缓冲液中OVA的累积释放率,噻唑蓝实验检测微囊对永生化的小鼠树突状细胞DC2.4的细胞毒性,激光扫描共聚焦显微镜观察DC2.4细胞对微囊的吞噬情况.结果 场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜结果显示,OVA@TA-Al(Ⅲ)微囊的结构完整,直径约4μm,呈中空、塌陷状态.X射线能谱图显示,微囊共存在C、O、Al、Si和Na 5种元素,其中C、Al及部分O元素属于微囊的组成.原子力显微镜图显示,微囊囊壁厚度均一(约16 nm),具有超薄的囊壁.激光扫描共聚焦显微镜结果显示,OVA均匀分布于CaCO3颗粒中.配位键的pH敏感性使得OVA@TA-Al(Ⅲ)微囊具有pH响应性,此外微囊还具有良好的生物相容性,DC2.4细胞对微囊亦具有较好的吞噬能力.结论 建立了一种简便温和的抗原负载方法,制备的微囊可实现抗原的有效负载和pH响应性递送,有望作为一种新型抗原递送载体用于临床研究.
关键词： 鞣酸-Al(Ⅲ)配位 微囊 疫苗递送 pH响应性 -
pH响应性磁靶向纳米复合粒Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@DOX的构建及体外评价
目的 制备pH响应性的磁性纳米复合粒多柔比星(doxorubicin,DOX)载体Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@IDOX并对其理化性质进行表征,考察药物的pH响应性释放、在磁场作用下的靶向性及其对人肺癌A549细胞的杀伤作用.方法 利用水热法、St(o)ber方法、溶胶凝胶法、交联法等构建pH响应性载药磁性纳米复合粒Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@IDOX;利用透射电镜观察其形貌,激光粒度-zeta电位测定仪测定其粒径和zeta电位,磁滞回线测试仪测定其磁性;紫外分光光度法测定载药磁性纳米复合粒的载药量与包封率,透析法测定其pH响应性释药,CCK-8法和Annexin Ⅴ-FITC/PI双染法考察其体外对人肺癌A549细胞的杀伤作用.结果 Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@DOX载药体系的平均粒径为(197.7±1.5)nrn,zeta电位为(-35.9±0.6)mY,载药量(20.36±0.67)％,包封率(83.71±0.53)％.在较低的pH(5.5)下DOX的累积释放量得到提高(P＜0.05),在外磁场作用下表现出良好的磁响应性和细胞靶向性,且对人肺癌A549细胞具有显著的杀伤作用.结论 Fe3O4@SiO2@PEG-b-PAsp@DOX具有良好的pH响应性和磁靶向特性,可使药物靶向到达肿瘤部位并控制释放,有效杀伤人肺癌A549细胞.
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主动靶向乳腺癌的pH响应纳米粒子的构建及体外评价
目的 制备主动靶向乳腺癌的pH响应负载多烯紫杉醇(docetaxel,DTX)的纳米粒子,并考察其理化性质、载药和药物缓释特征及对人乳腺癌MCF-7细胞的靶向和杀伤效果.方法 采用纳米沉淀法和基于聚多巴胺(polydopamine,PDA)的表面修饰方法制备主动靶向MCF-7细胞的载DTX的叶酸(folic acid,FA)和PDA修饰的胆酸-聚乳酸-羟基乙酸共聚物纳米粒子(DTX-loaded CA-PLGA@PDA-PEG-FA/NPs);采用透射电镜观察纳米粒子的形貌,纳米粒度仪分析纳米粒子的粒径和zeta电位,X射线光电子能谱仪(XPS)分析纳米粒子表面修饰情况;采用透析法和高效液相色谱法研究纳米粒子的载药率、包封率以及体外释放曲线;采用激光扫描共聚焦显微镜和流式细胞仪分析负载荧光探针的纳米粒子的体外细胞摄取;采用MTT法研究载药纳米粒子对MCF-7细胞的存活率的影响.结果 本研究制备的DTX-loaded CA-PLGA@PDA-PEG-FA/NPs呈“核-壳”结构,水合粒径为(166.4±3.9)nm,zeta电位为(-11.7±3.8)mV,载药量为(9.67±0.45)％,包封率为(88.32±3.10)％,在pH5.0的释放介质中药物释放较在pH7.4的释放介质中快,XPS分析结果显示PDA和叶酸在纳米粒子表面的修饰,MCF-7细胞摄取的主动靶向的纳米粒子多于未连接主动靶向配体的纳米粒子,载药主动靶向纳米粒子的细胞毒性明显优于DTX的临床制剂泰素帝(R).结论 主动靶向乳腺癌的pH响应的载药纳米粒子表现出良好的主动靶向性和MCF-7细胞杀伤效果.
