刺激响应型多西紫杉醇脂质体的研究

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多西紫杉醇(DTX)是紫杉烷类抗肿瘤药物,其抗肿瘤活性是紫杉醇(PTX)的数倍,可用于治疗乳腺癌、小细胞和非小细胞肺癌以及前列腺癌。但是,DTX的水溶性差,体内半衰期短,易引起严重的毒副作用,限制了其临床应用。脂质体是迄今为止最重要的纳米药物载体之一,传统脂质体缺乏靶向性。与正常组织不同,肿瘤组织偏酸性,肿瘤细胞内的还原性物质如谷胱甘肽(GSH),浓度可能高达2-10 m M,远高于正常细胞(2-20μM)。利用肿瘤组织的特殊微环境开发刺激响应型脂质体,实现药物定点释放,提高治疗效果,仍然是一个挑战。本文构建了3种负载DTX的环境响应型脂质体,主要研究内容如下:(1)采用双硫代磷脂SS-PC,制备还原敏感脂质体(SS-LP)。由SS-PC、DSPE-PEG2000等通过薄膜分散法制备负载DTX的还原敏感脂质体(DTX/SS-LP),DTX的包封率达到85%以上。采用动态光散射(DLS)、透射电子显微镜(TEM)等对DTX/SS-LP的尺寸和结构进行表征。结果显示,DTX/SS-LP呈球形,有均一的粒径分布以及良好的稳定性,且在28天内,DTX/SS-LP显示出良好的储存稳定性。谷胱甘肽(GSH)作为还原剂,用于模拟肿瘤细胞胞内还原微环境,使用透析法分析DTX/SS-LP释药行为。在GSH存在的还原环境中,DTX/SS-LP脂质体的结构遭到破坏,DTX快速释放,且在含1 m M GSH的PBS(p H 7.4)溶液作为释放介质条件下,8小时内释放率达到70%。激光共聚焦显微镜(CLSM)显示DTX/SS-LP可被肿瘤细胞大量摄取。采用体外MTT实验初步评价DTX/SS-LP的抗肿瘤活性,结果表明,DTX/SS-LP可以有效杀死肿瘤细胞,且明显优于负载DTX的传统脂质体(DTX/LP),进一步证明了DTX/SS-LP可响应肿瘤细胞的还原环境,实现药物快速释放。(2)合成pH敏感磷脂化合物PEGB-Hz-CHEMS,该化合物可以响应酸性环境发生腙键的断裂。使用该化合物制备p H敏感长循环脂质体(PEGB-Hz-CHEMS-LP),在酸性环境中腙键断裂使PEG长链脱离脂质体表面。通过薄膜分散法制备负载DTX的p H长循环敏感脂质体(DTX/PEGB-Hz-CHEMS-LP),DTX的包封率达到85%以上。DTX/PEGB-Hz-CHEMS-LP在TEM下呈球形,由DLS测得DTX/PEGB-Hz-CHEMS-LP均匀的粒径分布及良好的稳定性,且28天内粒径几乎不变化。在模拟肿瘤微环境的酸性溶液中,研究DTX/PEGB-Hz-CHEMS-LP的p H敏感性及药物释放行为。在酸性条件下,DTX/PEGB-Hz-CHEMS-LP结构遭到破坏,DTX快速释放。随着溶液酸性的增强,释放效率不断提高,在p H 5.0的PBS释放介质中,8小时后的释放率已达到65%。CLSM观察到DTX/PEGB-Hz-CHEMS-LP可被肿瘤细胞大量摄取。体外抗肿瘤药效评价实验结果显示,DTX/PEGB-Hz-CHEMS-LP比DTX/LP有更高效的抗肿瘤效果,证明了DTX/PEGB-Hz-CHEMS-LP可响应肿瘤组织的酸性环境,加速药物释放。(3)将SS-PC和PEGB-Hz-CHEMS同时作为脂质体的膜材料,制备p H/还原双敏感脂质体(SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP)。通过薄膜分散法制备负载DTX的p H/还原敏感脂质体(DTX/SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP),包封率达到85%以上。DTX/SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP具有球形结构,均匀的粒径分布以及良好的稳定性。GSH作为还原剂且p H 5.0的环境用于模拟肿瘤组织与肿瘤细胞胞内微环境,分析DTX/SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP的敏感性和释药行为。无论在酸性环境还是还原环境中,DTX/SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP脂质体的结构均遭到破坏。随着p H的降低和GSH浓度增加,DTX/SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP的释放速率提高,且在含1 m M GSH的PBS(p H 5.0)释放介质中,8小时后,DTX/SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP释放率达到70%。根据CLSM,荧光染料Cy5.5标记的DTX/SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP可被肿瘤细胞大量摄取。通过体外抗肿瘤活性评价实验评估DTX/SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP的细胞毒性,实验结果表明,相比于单敏感脂质体(DTX/SS-LP和DTX/PEGB-Hz-CHEMS-LP),DTX/SS/PEGB-Hz-CHEMS-LP具有更高的抗肿瘤效果。
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