论文部分内容阅读
恶性肿瘤是严重危害我国人民生命健康的重大疾病,其中乳腺癌是女性癌症患者的“头号杀手”,转移是乳腺癌临床治疗失败的主要原因之一。纳米技术为有效抑制肿瘤转移提供了新思路,但设计、构建高效安全的纳米药物输送系统仍是抗肿瘤转移最具挑战性的课题之一。 本文合成了聚乙二醇-二硫-维生素E琥珀酸酯两亲性聚合物(PSV),并构建了基于PSV载抗转移药物阿托伐他汀(Ator)的还原响应性纳米载药胶束(ASM),初步评价了其抑制乳腺癌转移的效果,并在此基础上,设计、制备了基于还原敏感型PSV和酶敏感型聚乙二醇-多肽-维生素E琥珀酸酯(PPV)的载多西他赛(DTX)双层纳米药物输送系统(DSM@PL),初步评价了其抗乳腺癌生长和转移的潜在应用价值。 首先利用两步酰化反应将PEG和VES通过含酰胺键和二硫键的双功能连接分子共轭连接,合成了PSV聚合物。通过1HNMR及MALDI-TOF质谱确定了PSV的结构,合成产物的分子量为1684.3Da,与理论值基本相符,PSV中PEG与VES的接枝比例接近1∶1。在此基础上制备了输送Ator的还原响应性纳米载药胶束ASM,ASM粒子较为圆整均一,粒径18.9±0.3nm,载药量9.01%,包封率99.09%,在模拟肿瘤细胞内还原环境(10mMGSH)中2小时内释放全部药物。将ASM用于高转移性乳腺癌4T1细胞研究中,对摄取行为、细胞毒性及抗肿瘤细胞迁移和侵袭能力等进行考察,发现ASM可有效输送Ator进入4T1细胞,增加其在4T1细胞中的富集,在抑制ATP活性的同时,显著下调促转移蛋白MMP-9、uPA和Twist的表达,从而产生明显抑制肿瘤细胞迁移和侵袭的效果。在构建裸鼠原位荷4T1肿瘤转移模型基础上,初步考察了ASM的体内分布和抗肿瘤转移效果,实验结果显示,ASM显著增加了Ator在肺和肿瘤组织的蓄积浓度和滞留时间,并具有较好的抗肿瘤转移效果及低的毒副作用,与生理盐水组相比,ASM的肺转移抑制率达到84.8%,且几乎完全抑制了肿瘤细胞中促转移蛋白uPA的表达。 为增强纳米载药胶束在体内血液循环中的稳定性、减少药物泄露,并提高纳米载药系统在肿瘤组织的富集,本文在还原响应性PSV胶束的基础上,通过两步酰化反应将PEG和VES以对MMPs敏感的多肽连接,合成了一种酶敏感性聚合物PPV,并构建了基于PSV和PPV的双层、双敏感纳米载药系统,通过把还原敏感型载DTX胶束DSM包裹入掺有3.5%PPV的脂质层中,制备双层、双敏感纳米载药系统DSM@PL。通过对其粒径、包封率、载药量、双重响应释药特性、4T1细胞摄取效率、细胞毒性等进行考察,发现DSM@PL为双层结构,且外观较为圆整均一,粒径113.3±2.7nm,载药量1.93%,包封率99.02%,在模拟肿瘤微环境的高MMPs和高还原环境中可快速释放所包载的药物,4小时内释放90%以上的药物,而DSM@PL经活性MMP-9预处理后,在4T1细胞中的摄取量和细胞毒性都显著提高。体内研究结果显示,DSM@PL显著增加了DTX在荷4T1裸鼠肿瘤和肺组织的蓄积,并通过增强细胞凋亡和转移相关蛋白抑制作用,有效抑制了4T1原位瘤的生长及肺转移灶的形成,与生理盐水组相比,DSM@PL组的瘤体积和肺转移抑制率分别达到80.9%和91.9%,且未产生明显的毒副作用。 以上研究结果表明,基于PSV和PPV的肿瘤微环境响应性纳米载药系统有望实现高效、安全的抗肿瘤转移效果,尤其在抑制乳腺癌转移的治疗方面有明显的潜在应用价值。