层状双金属氢氧化物联合茶多酚增强肿瘤的化疗/化学动力学治疗

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化学动力学治疗(CDT)因独特的肿瘤微环境(TME)反应系统和低副作用而受到越来越多的关注。化疗(chemotherapy)作为一种常规的癌症治疗手段,治疗效果显著,但毒副作用明显。研究发现仅使用单一的治疗手段抗肿瘤效果有限,很难完全根除肿瘤和抑制转移。因此,如何设计一种纳米平台能同时将化学动力学治疗与化疗有效结合起来,同时具有较高的生物安全性,已成为目前的研究热点。本论文以掺杂铁离子的层状双金属氢氧化物(LDH)为载体,负载化疗药物表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、表面修饰透明质酸(HA),构建靶向肿瘤细胞表面过表达CD44受体的纳米平台LDH-EGCG-HA用于化疗/化学动力学协同治疗肿瘤。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外分光光度计(UV-vis)、转靶X射线衍射仪(XRD)、动态光散射(DLS)等手段对制备的纳米平台进行相关的结构及性能表征。实验结果表明LDH-EGCG-HA具有良好的胶体稳定性、高载药率(88%)、p H响应释放特性。体外细胞实验结果表明LDH-EGCG-HA纳米材料对正常成纤维(L929)细胞具有良好的细胞相容性,可以被CD44受体过表达的黑色素瘤(B16)细胞特异性内吞,并通过化疗/化学动力学协同治疗有效抑制细胞生长。这主要是由于EGCG不仅可以诱导肿瘤细胞凋亡,还能够加速Fe3+/Fe2+转化、提高芬顿(Fenton)反应效率、促进羟基自由基(·OH)的生成。Western blot实验结果表明LDH-EGCG-HA纳米平台可以上调半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase-3)和p53蛋白表达、诱导肿瘤细胞凋亡,同时下调谷氨酸-胱氨酸转运蛋白(x CT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX-4)的表达水平,抑制脂质过氧化物的还原,增强肿瘤细胞铁死亡。体内实验结果表明LDH-EGCG-HA纳米材料具有良好的生物安全性,特异性富集在肿瘤部位,通过化疗/化学动力学协同治疗有效抑制肿瘤生长。因此,LDH纳米平台在开发高性能多模态抗肿瘤纳米材料方面具有良好的临床转化及应用潜力。
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