阿霉素(doxorubicin,DOX)是一种****,但严重的毒副作用而且**细胞对其易产生耐药,限制了DOX临床应用。因此建立**靶向、可逆转耐药、并能在**细胞内**释放DOX的递药系统是目前研究的热点。叶酸受体(folate receptor,FR)在多种**细胞表面高表达,经叶酸修饰的递药系统具有**主动靶向功能。当**细胞对DOX产生耐药时,DOX被快速泵出**细胞,不能到达细胞核发挥作用。研究表明,线粒体也是DOX的作用靶点,如果能将DOX定向递送至线粒体,可**逆转耐药,提高DOX的抗**作用。大分子递药系统进入**细胞后**分布于内涵体/溶酶体等酸性细胞器中,具有酸敏特性的递药载体可实现**的胞内定位突释。

目的:

本研究利用脂性阳离子(3-丙羧基)三苯基溴化膦(TPP)对线粒体具有高亲和力的特性,制备具有线粒体靶向功能的连接物TPP-DOX,并将DOX和TPP-DOX同时包封于叶酸(folic acid,FA)修饰的酸敏聚合物胶束中,以期得到**、低毒、控释、**逆转耐药的DOX聚合物胶束,提高DOX的抗**作用。

方法:

以DOX和TPP为原料合成TPP-DOX。以棕榈酸(palmitic acid,PA)、聚天门冬氨酸(polyaspartic acid,Pasp)、叶酸(FA)、聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)等为原料,采用腙键将亲水材料和亲脂材料连接,合成酸敏聚合物材料PA-hyd-PEG-FA和Pasp-hyd-PEG-FA。通过核磁、质谱、红外等方法鉴定化合物结构。分别采用乳化-溶剂挥发法和透析法制备同时包封DOX和TPP-DOX的酸敏胶束DOX/TPP-DOX@PA-hyd-PEG-FA和DOX/TPP-DOX@Pasp-hyd-PEG-FA,并对胶束进行表征。将载药胶束分散于不同p H值的磷酸盐缓冲溶液中,观察胶束的体外释药特性。采用MTT法研究载药胶束的体外抗**活性。采用试剂盒法考察载药胶束对**细胞凋亡的诱导作用。采用荧光显微镜、激光共聚焦显微镜观察**细胞对胶束的摄取,以及DOX在**细胞亚细胞室的分布情况。建立荷瘤裸鼠模型,考察载药胶束的体内抗**活性,并采用活体成像仪观察DOX在荷瘤裸鼠体内的分布。

结果:

1.波谱学鉴定结果显示合成产物波谱学特性符合目标产物特征。

2.DOX/TPP-DOX@PA-hyd-PEG-FA粒径为237 nm,DOX和TPP-DOX的载药量分别为8.6%和10.3%,在p H7.4条件下放置4天,胶束粒径未发生明显变化。DOX/TPP-DOX@PA-hyd-PEG-FA在p H值7.4、6.5以及5.0的磷酸盐缓冲溶液中孵育72 h后,DOX的累积释放百分率分别为52%、67%以及86%,TPP-DOX的累积释放百分率分别为51%、65%以及95%,呈现出明显的p H依赖性。MTT实验证实,空白胶束无明显细胞毒性。DOX/TPP-DOX@PA-hyd-PEG-FA通过叶酸受体介导进入细胞,与游离DOX相比,其细胞毒性**增加,对耐DOX**细胞MCF-7/ADR仍表现出较强的细胞毒性。细胞凋亡实验结果显示,DOX/TPP-DOX@PA-hyd-PEG-FA可**增加**细胞Caspase 3含量。荧光显微镜和激光共聚焦显微镜结果表明,载药胶束可将DOX**递送至**细胞内,并实现DOX的线粒体和细胞核定位分布。DOX/TPP-DOX@PA-hyd-PEG-FA可提高DOX在**组织的分布,剂量依赖性地**荷瘤(MCF-7/ADR细胞)裸鼠**生长,其体内抗**活性明显优于游离DOX,并且降低了DOX的毒副作用。

3.DOX/TPP-DOX@Pasp-hyd-PEG-FA(Pasp:PEG=1:10)的粒径为193 nm,DOX的载药量为7.9%,TPP-DOX的载药量为12.4%。在p H7.4条件下放置30天,胶束的粒径未发生明显改变。MTT实验证实,空白胶束无明显细胞毒性。DOX/TPP-DOX@Pasp-hyd-PEG-FA(Pasp:PEG=1:10)体外释药具有明显的p H依赖性,对叶酸受体高表达的KB细胞及耐DOX的MCF-7/ADR细胞均显示出较强的细胞毒性,且呈现**的诱导凋亡活性。荧光显微镜和激光共聚焦显微镜结果显示,DOX/TPP-DOX@Pasp-hyd-PEG-FA(Pasp:PEG=1:10)可将DOX转运至细胞核和线粒体。静脉注射给予DOX/TPP-DOX@Pasp-hyd-PEG-FA(Pasp:PEG=1:10)后,DOX主要分布于荷瘤(KB细胞)裸鼠**组织,表现出良好的**靶向特性。DOX/TPP-DOX@Pasp-hyd-PEG-FA(Pasp:PEG=1:10)可剂量依赖性的**荷瘤裸鼠**的生长,其体内抗**活性明显强于游离DOX,降低了DOX的心脏毒性。

结论:

DOX/TPP-DOX@PA-hyd-PEG-FA和DOX/TPP-DOX@Pasp-hyd-PEG-FA(Pasp:PEG=1:10)体外释药具有酸敏特性,可将DOX递送至**细胞线粒体和细胞核,增强了DOX的抗**活性,可逆转**耐药,减少了DOX在正常组织的分布,降低了DOX的毒副作用。

西安齐岳生物提供TPP-DOX,(3-丙羧基)三苯基溴化膦-阿霉素，西安齐岳生物科技有限公司是一家集研发，生产，销售为一体的高科技企业，可提供合成磷脂、高分子聚乙二醇衍生物、嵌段共聚物、顺磁/超顺磁性纳米颗粒、纳米金及纳米金棒、近红外荧光染料、活性荧光染料、的葡聚糖BSA和链霉亲和素、蛋白交联剂、小分子PEG衍生物、点计化学产品、树枝状聚合物、环糊精衍生物、大环配体类、荧光量子点、透明质酸衍生物、石墨烯或氧化石墨烯、碳纳米管、富勒烯等等，可以满足不同客户的定制需求。

发布时间：2022-04-07 lh