载雷公藤甲素pH敏感壳核纳米粒在卵巢癌治疗中的研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:junshan_lmt
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卵巢癌是女性生殖器恶性肿瘤,在任何年龄阶段都可发病。目前卵巢癌的常规治疗方案是通过手术切除肿瘤组织的减灭术并加以顺铂联合紫杉醇进行化疗,但是约20%左右的卵巢癌表现为原发耐药,至少80%的患者在治疗过程中出现耐药,最终导致病情进展或复发。雷公藤甲素(TP)是从雷公藤中分离纯化得到的一种含有三个环氧基的二萜内置化合物,可对卵巢癌、胃癌、乳腺癌等多种癌症具有治疗效果。但是,TP的毒副作用一直限制了其临床应用。本研究构建了载雷公藤甲素钙磷复合纳米粒(TP@Lips-Ca/P)递送TP可以实现增强其抑癌效果,降低毒副作用。选择二棕榈酰磷脂酰乙醇胺-甲氧基聚乙二醇2000(DPPE-m PEG2000),磷脂、胆固醇和磷酸钙作为制备材料,通过乙醇注入法制备载TP钙磷复合纳米粒,并对其理化性质如粒径、电位、表面形态、包封率、载药量和稳定性等进行表征。制备的纳米粒粒径控制在100-200nm之间,该大小可有效利用肿瘤组织的高通透性和截留效应(EPR效应)使TP被动靶向至肿瘤部位;钙磷结构具有p H敏感性,本研究采用磷酸钙复合于脂质体表面,使其碱性环境中释放较少,到肿瘤部位的酸性环境后会释放TP。此外,钙磷还增加了纳米粒在血清中的稳定性。体外实验表明,我们所选用的材料对细胞没有毒性,浓度达到1mg/m L作用于细胞后,细胞形态不会发生明显的改变。本研究对构建的载雷公藤甲素钙磷复合纳米粒(TP@Lips-Ca/P的作用效果、作用机制、靶向特性、减毒增效进行了以下体内外研究:一、体外研究:1.证明TP@Lips-Ca/P对SKOV-3细胞增殖抑制效果。利用MTT法分别检测游离TP和TP@Lips-Ca/P作用于SKOV-3细胞的IC50值,发现作用24h后,游离和纳米粒组的IC50值分别为29.8ng/m L和10.24ng/m L,作用48h后的IC50值分别为18.21ng/m L和5.8ng/m L,说明纳米递送系统可实现增强TP抑瘤的效果。2.阐述TP@Lips-Ca/P抑制SKOV-3增殖的作用机制。首先,为了验证细胞对纳米粒的摄取情况,本实验通过荧光显微镜进行观察,发现SKOV-3细胞对包载罗丹明b纳米粒的摄取明显多于游离罗丹明,说明纳米粒可实现促进细胞对TP的摄取,有望发挥更佳的抑瘤作用。其次,通过Westernblot分别检测了Bcl2,Caspase3,Cleaved caspase3,Caspase8,Caspase9,从蛋白水平证明TP@Lips-Ca/P对SKOV-3的抑制效果明显优于游离药物组。此外,还通过对活性氧自由基的检测(Reactive Oxygen Species,ROS),以及MAPK信号通路中JNK和P38蛋白表达情况的检测,证明了TP@Lips-Ca/P通过刺激过量ROS的生成激活MAPK信号通路而发挥有效的抗卵巢癌作用。3.证明TP@Lips-Ca/P缓慢释药特性。体外设置不同p H释放介质,利用透析袋模拟体内释放条件,结果显示在p H 7.4中释放最慢,在p H 5.0中释放最快,说明TP在体循环中缓释,达到肿瘤部位后再释放实现药物富集。二、体内研究:1、验证了TP@Lips-Ca/P纳米递送系统的体内治疗效果。用BALB/c裸鼠建立卵巢癌皮下瘤模型,从尾静脉分别给予PBS、游离TP、包载TP的脂质体(TP@Lips)和钙磷复合载药纳米粒(TP@Lips-Ca/P)进行为期一个月的治疗。游离TP没有靶向性,不能富集于肿瘤部位,同时随着血液循环达到肾脏等重要器官,产生了严重的毒副作用。而TP@Lips-Ca/P钙磷复合纳米粒组可有效减少TP到达重要器官的量,通过EPR效应被动靶向于肿瘤组织,然后释放TP,达到更好的治疗效果。2、验证了TP@Lips-Ca/P纳米递送系统对荷瘤裸鼠的靶向性。用BALB/c裸鼠建立卵巢癌皮下瘤模型,结果显示纳米粒组中Dir主要集中在肿瘤部位,且荧光强度随着时间的延长而增强,游离Dir则主要集中在肝脏部位,仅有极少数Dir到达了肿瘤部位。将裸鼠处死后取出主要脏器心(H),肝(Li),脾(Sp),肺(Lu),肾(K),胃(St)和肿瘤组织(Tu)进行成像检测,发现纳米粒组的肿瘤部位荧光信号强于游离Dir组,结果与体外结果相一致,证明了我们所构建的钙磷复合纳米粒具有较高的被动靶向性。3.验证了TP@Lips-Ca/P纳米递送系统的减毒作用。通过对重要脏器的H&E染色发现TP@Lips-Ca/P治疗组中器官损伤程度最轻,尤其是雌裸鼠的生殖系统得到很好地保护,而游离药物组各脏器均有不同严重程度的损伤,说明该纳米粒生物相容性良好,安全、无毒,不会引起明显的组织损伤。无论从体内体外以上实验结果均说明TP@Lips-Ca/P纳米粒在提高TP对卵巢癌的抑制效果同时减小了其毒副作用,是一种良好的TP载体系统,有望为临床上卵巢癌的治疗提供新的思路与策略。
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