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目的:本文以负载阿霉素(doxorubicin,DOX)的聚己内酯-聚乙二醇(polycaprolactone-polyethylene glycol,PCL>PEG)胶束为载体,采用 Ⅳ型胶原蛋白酶(Ⅳcollagenase,ColⅣ)和丛生蛋白(clusterin,CLU)对其进行表面修饰,构建具有穿透肿瘤细胞外基质(extracellular matrix,ECM)和抗巨噬细胞吞噬功能的多功能胶束,对载体进行理化性质表征,考察其体外药物释放、安全性、细胞毒性、抗巨噬细胞吞噬能力及对ECM模型的穿透性,并进一步评价其在动物体内的抗肿瘤效果。方法:通过碳二亚胺法,制备ColⅣ修饰的PCLPEG聚合物(PCL-PEG-ColⅣ)。采用自组装法,制备包载DOX(DOX-PCL-PEG-ColⅣ)的胶束。通过共孵育法,在DOX-PCL-PEG-ColⅣ胶束表面吸附 CLU,得到 DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU 胶束;利用激光粒度分析仪、透射电镜(TEM)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)等手段,对胶束进行理化性质表征。采用透析法,测定胶束的载药量、包封率和释放度。采用MTT法,考察载体安全性和对肿瘤细胞的毒性。采用激光共聚焦显微镜和流式细胞仪,考察载体的MCF-7肿瘤细胞摄取和RAW264.7巨噬细胞的抗吞噬能力。建立2D与3D ECM模型,通过激光共聚焦显微镜考察DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU胶束对肿瘤ECM的穿透能力。以MCF-7荷瘤裸鼠为模型,采用小动物活体成像仪观察载体在裸鼠体内的组织分布情况,评价DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU胶束在荷瘤裸鼠体内的抗肿瘤效果,并通过HE染色切片考察DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU胶束对组织器官的影响。结果:理化表征结果表明,DOX-PCL>PEG-ColⅣ/CLU胶束成功构建,DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU胶束的载药量为8.84%,包封率为88.36%。体外释放结果表明,DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU胶束在pH5.5介质中释放度达到62.98%,显著大于在pH7.4介质中的释放度(11.88%)。载体毒性结果表明,PCL-PEG-ColⅣ/CLU分别与293T细胞、RAW264.7细胞和MCF-7细胞共培养24 h,细胞存活率均高于80%,安全性较高。DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU 胶束对 MCF-7 细胞的 IC50 为 13.31 μg/mL。激光共聚焦显微镜和流式细胞仪结果表明,DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU胶束具有显著的抗RAW264.7细胞吞噬能力,但MCF-7细胞对其摄取良好。成功建立2D与3D ECM模型,ECM穿透性实验结果表明,载体修饰ColⅣ后可有效增加对ECM的穿透性。荷瘤裸鼠体内药效学结果表明,与DOX-PCL-PEG-COOH胶束和DOX-PCL-PEG-CO1Ⅳ胶束比较,DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU胶束能显著降低肝脾部位的摄取,且主要在肝脏和肿瘤部位分布,抑瘤率高达85.62%,抑瘤效果尤为显著。HE染色的组织切片结果表明,DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU胶束未导致心、肝、脾、肺、肾等组织的病理性损伤,而使肿瘤部位发生干酪样坏死,并且出现大量肿瘤细胞转化的脂肪细胞。结论:本文成功构建了新型DOX-PCL-PEG-ColⅣ/CLU胶束载体,安全性高,MCF-7细胞摄取良好,有穿透肿瘤ECM和抗巨噬细胞吞噬能力,在体内外均有良好的抗肿瘤活性。本研究为克服肿瘤ECM屏障的新型长循环纳米载体的研究提供理论依据。