靶向肿瘤干细胞的HA/PLGA纳米药物缓释系统的研究

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癌症是严重威胁人类生命健康的常见疾病之一。肿瘤细胞中存在一小部分细胞,它们具有自我更新能力,增殖分化潜能,还具有很强的成瘤能力和耐受化疗、放疗的特性,它们被称之为肿瘤干细胞。肿瘤干细胞被认为是肿瘤发生、耐药性和术后复发的根源。因此消灭肿瘤干细胞是治愈肿瘤的关键。针对肿瘤干细胞治疗的纳米药物逐渐引起人们的重视,特别是在纳米药物载体和纳米基因载体方面已经取得了重大进步,但是在靶向策略与精准性方面还有待提高。目前的主动靶向策略比较单一,主要是通过肿瘤干细胞特异性高表达的细胞表面标志物来实现靶向,例如CD44,CD133,CD24等,而发现的肿瘤干细胞细胞表面标志物中很多都与正常细胞所共有,所以这在很大程度上影响了粒子的靶向效率。因此,开发具有高效靶向、可控缓释、良好生物相容性的靶向肿瘤干细胞纳米粒子是纳米医药领域亟待解决的问题。针对上述问题,本论文使用生物安全性较高、易于进行各种化学修饰的聚乳酸共羟基乙酸,与聚乙二醇通过化学合成的方式连接到一起,运用乳化法制备成纳米粒子,聚乙二醇的修饰可以提高纳米粒子的稳定性,延长粒子在体内的循环时间;之后在其表面修饰上透明质酸,透明质酸可以与肿瘤干细胞表面的CD44受体结合,并介导细胞吞噬,增强粒子的靶向性,使粒子在肿瘤细胞中聚集;为了进一步增加粒子的靶向性,将可以特异性与肿瘤干细胞结合的双肾上腺皮质激素样激酶抗体通过高碘酸钠氧化,硼氢化钠还原的方式接枝到纳米粒子表面,使粒子能够在双重靶向的作用下,在肿瘤部位特异性富集。在此基础上,本文主要通过动态光散射仪、Zeta电位仪、扫描电镜、透射电镜等,对粒子的形态、所带电荷和粒径大小进行表征,其次研究了粒子的包封率、载药量以及药物体外释放性能。然后,通过体外MTT细胞活性实验,考察了粒子对正常细胞的细胞毒性。最后,利用二维培养的4T1细胞、三维培养的4T1细胞和三维培养条件下筛选得到的4T1肿瘤干细胞作为体外细胞模型,免疫缺陷鼠作为动物模型,系统地检测粒子对肿瘤干细胞和体内肿瘤组织的靶向性。研究结果表明这种新型的聚合物纳米粒子具有很好的生物相容性和药物缓释功能,并能在透明质酸与特异性抗体的作用下与4T1肿瘤干细胞特异性结合,为肿瘤干细胞的治疗提供新的思路与方法,具有很高的应用潜力。
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