载紫杉醇—吲哚菁绿的多肽修饰的白蛋白纳米颗粒的制备、表征及评价

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吲哚菁绿(ICG)作为近红外荧光染料已被用于一些疾病的早期检测,并且其光敏特性引起近红外激光(NIR)触发的光热、光动力效应可实现对肿瘤的破坏。然而,因为ICG稳定性差,包括聚集、光降解和热降解以及与血液循环中的蛋白质非特异性结合,缺乏对肿瘤病变的靶向性、体内清除速率快等特点,限制了其在生物医学的应用。紫杉醇(PTX)已经在临床上被广泛用于治疗乳腺癌、卵巢癌和宫颈癌等,但因其耐药性、水溶性和靶向性等方面存在的问题,严重影响了其在临床上的应用。因此有机整合多种治疗手段的新型多功能纳米粒子成为了研究热点之一。人血清白蛋白(HSA)作为一种天然生物材料,具有生物相容性高、免疫原性低和可生物降解等优点,并且可以通过与肿瘤细胞外间质高表达的gp60和富含半胱氨酸的酸性分泌蛋白(SPARC)特异性结合从而具有肿瘤靶向功能,因此可作为装载治疗肿瘤药物的优良载体。本论文使用人血清白蛋白作为载体,其表面偶联多个E-选择素肽配体(CIELLQAR)和聚乙二醇(PEG),再通过疏水作用同时装载紫杉醇和吲哚菁绿,构建化疗、光热治疗和光动力治疗于一体的多功能肿瘤靶向纳米粒子PTX/ICG@HSA-PEP-PEG NPs。通过筛选实验得出最佳投药质量比为HSA:ICG:PTX=20:1:4。纳米粒子中ICG的包封率(EE%)和载药量(DL%)分别为98.49±0.66%和3.96±0.22%;PTX的EE%和DL%分别为98.19±3.13%和6.59±0.08%。TEM图像显示纳米粒子为形态较均一的球形,动态光散射(DLS)结果表明纳米粒子粒径为104.0±1.48 nm,Zeta电位为-28.7±1.32 m V。纳米粒子稳定性良好,冻干粉可长期稳定存放,复水后7天内的性状均无明显变化;体外药物释放实验发现,与无激光照射组相比,经近红外激光照射的纳米粒子释放PTX的速率显著增加;体外光热性能评价发现ICG浓度为25μg/m L时,PTX/ICG@HSA-PEP-PEG NPs在激光照射5 min后升温幅度达30℃以上,并且在一定范围内呈现出ICG浓度依赖性;体外光动力效应实验显示纳米粒子在激光照射下可产生活性氧(ROS),且纳米粒子的光动力转换效率高于游离ICG。细胞毒测试结果表明PTX/ICG@HSA-PEP-PEG NPs的激光照射组对高表达E选择素的HUVEC(TNF-α刺激)具有更强的细胞毒作用,与设想一致。活体荧光成像实验表明纳米粒子延长了体内的循环时间,且显示出一定的肿瘤靶向性。综上,本论文研究了一种集化疗、光热治疗、光动力治疗等多功能于一体且具有多种肿瘤靶向作用的纳米粒子,该粒子有望针对肿瘤发挥高效的协同治疗作用。
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