三维超分子有机框架载阿霉素体系的构建及其用于耐药性乳腺癌治疗的研究

来源 :福建中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:whynot2009
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背景据世界癌症中心调查结果显示,到2020年,乳腺癌人数已经超过肺癌(11.7%),成为最常见的癌症。目前,化疗仍是临床上治疗乳腺癌的主要方法之一,疗效良好。然而化疗药物的长期使用常使乳腺癌细胞产生耐药性,进而导致化疗效果不佳,乳腺癌细胞产生耐药性已经成为造成乳腺癌化疗失败和复发的首要原因。诸多研究显示,纳米给药系统递送多柔比星(Doxorubicin,DOX)用于阿霉素耐药性乳腺癌的治疗,能起到一定程度的逆转耐药作用。目的本课题利用超分子自组装技术构建了一种具有pH响应性的三维超分子有机框架(Supramolecular Organic Frameworks,SOF)载阿霉素纳米给药体系(SOF@DOX),以期望能够利用该纳米载药系统的特性,达到pH响应、被动靶向以及克服乳腺癌耐药性的目的。方法采用能量色散X射线光谱仪、动态光散射仪、透射电子显微镜、小角X射线散射仪等对构建的SOF进行表征。通过细胞毒性、细胞摄取、细胞凋亡等实验考察SOF@DOX对耐阿霉素乳腺癌细胞(MCF-7/ADR)的体外抗肿瘤作用。通过在BABL/c裸鼠右侧腋下注射MCF-7/ADR细胞构建荷MCF-7/ADR细胞裸鼠移植瘤模型,以肿瘤体积、肿瘤重量、抑瘤率的结果为指标来考察SOF@DOX对耐阿霉素乳腺癌细胞(MCF-7/ADR)的体内抗肿瘤作用。结果SOF的粒径为135±28 nm,结构与金刚石拓扑的网络结构类似,具有结晶性和多孔性,且其在固相和溶液相中均可以保持周期有序性,结构具有高度的稳定性。SOF对DOX的载药量为5.12%±0.14,包封率为81.92%±2.2,72 h内,SOF@DOX在pH=4.8,pH=5.6,pH=7.4的PBS缓冲溶液中分别约有80%、45%、15%的DOX释放出来,表现出pH响应性释药特性。体外,MCF-7/ADR细胞对SOF@DOX的摄取率明显高于游离DOX;游离DOX和SOF@DOX对MCF-7/ADR细胞的IC50值分别为30.48μg/m L和7.724μg/m L(约4倍),游离DOX和SOF@DOX对非阿霉素耐药性的MCF-7细胞的IC50值分别为6.044μg/m L和4.360μg/m L;SOF@DOX能够增强MCF-7/ADR细胞对DOX的敏感性,更显著的诱导MCF-7/ADR细胞发生凋亡。体内,除DOX组裸鼠体重下降外其他组均无明显变化,而且注射DOX后,裸鼠出现行动迟钝、呼吸急促等症状,表明SOF@DOX对裸鼠的体内毒性低;以肿瘤体积、肿瘤重量、抑瘤率的结果为指标,显示了SOF@DOX能够显著的抑制肿瘤生长。SOF组与SOF@DOX组的主要器官没有损伤、坏死或者纤维化等的病理性特征,表明SOF和SOF@DOX均具有良好的组织相容性。对照组和SOF组的肿瘤组织均没有出现损伤和细胞凋亡现象,DOX组的肿瘤组织有一定的损伤和细胞凋亡现象,而SOF@DOX组的肿瘤组织出现明显的损伤且大量细胞凋亡现象,表明SOF@DOX组的治疗效果最好。结论本课题成功构建了一种新型的SOF纳米载阿霉素体系SOF@DOX,并完成了相应评价;实现了体内外增强DOX抗肿瘤活性以及克服乳腺癌耐药性的目标;展现出该载阿霉素体系(SOF@DOX)具有被动靶向、pH响应释药、克服乳腺癌耐药性等卓越性能。SOF材料作为一种新型的超分子纳米药物载体应用于化疗领域,有可能在抗肿瘤药物递送以及耐药型乳腺癌的治疗方面具有良好的前景。本课题为设计与开发新的药物递送系统提供了新思路,为耐药乳腺癌的治疗提供了理论基础和实验依据。
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