载多西紫杉醇聚乳酸-羟基乙酸纳米颗粒制备及抗非小细胞肺癌研究

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目的肺癌是世界范围内发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一,约占所有死亡病例的27%。多西紫杉醇是一类结构复杂的紫杉烷类化合物,对肺癌在内的多种恶性肿瘤均具有显著的抑制作用。多西紫杉醇水溶性不佳,体内吸收不稳定,对于其临床药效有较大影响。目前临床使用多西紫杉醇多通过加入有机助溶剂来改善其溶解情况,但此类剂型带来的毒副作用也不容忽视。此外,作为小分子化疗药物,多西紫杉醇本身缺乏对肿瘤组织特异性的靶向作用,对于正常组织器官的毒副作用较大。因此,亟待开发新的多西紫杉醇药物输运系统,提高药物的生物利用度,降低对机体毒副作用,提高肺癌治疗效果。与传统游离的化疗药物相比,纳米药物输运系统不仅可以改善疏水药物的体内输送问题,还能够通过缓释实现药物的长时间血液循环,更利用滞留效应(Enhanced Permeability and Retention,EPR)实现对肿瘤的被动靶向,提高药物的生物利用度,降低药物对周围组织的毒性作用。基于此,我们设计了一种基于聚乳酸-羟基乙酸共聚物(Poly lactide-co-glycolide,PLGA)的多西紫杉醇纳米输送体系进行肺癌的高效低毒治疗。方法一、载多西紫杉醇纳米颗粒的制备和表征。1.载多西紫杉醇纳米颗粒通过复乳法进行合成;2.通过动态光散射(DLS)测量载多西紫杉醇纳米颗粒的粒径分布和表面电势;3.利用透射电子显微镜(TEM)对载多西紫杉醇纳米颗粒的内部结构观察;4.通过紫外分光光度计对多西紫杉醇的包载率和药物释放情况进行检测;5.检测载多西紫杉醇纳米颗粒的温度稳定性。二、载多西紫杉醇纳米颗粒的体内外抗肿瘤效果评价。1.用罗丹明B染料模拟多西紫杉醇,分析包裹后肿瘤细胞对药物的摄取情况;2.用载多西紫杉醇纳米颗粒对细胞进行处理后,细胞的存活率通过CCK-8试剂盒进行检测,来确定载多西紫杉醇纳米颗粒的体外抗肿瘤效果;3.使用小鼠的肺癌皮下移植瘤评估载多西紫杉醇纳米颗粒抗肿瘤效果;4.使用正常小鼠评估载多西紫杉醇纳米颗粒的生物安全性。结果本研究制备的载多西紫杉醇纳米颗粒外观呈圆形,且尺寸大小均一,颗粒粒径在100 nm左右,其水合粒径在110 nm左右,带强的负电荷,分散均匀,该纳米体系在低温下更稳定并具有良好的药物装载能力和缓释能力。载多西紫杉醇纳米颗粒的药物缓释对p H敏感,在正常p H环境下,196小时后纳米颗粒的药物累积释放量仅为42.3%,而在低p H时,药物累积释放量可高达60%。载多西紫杉醇纳米颗粒的细胞摄取和细胞毒性细胞实验结果证实,药物包裹后能有效增强细胞对其的摄取,因此其对肿瘤细胞的杀伤能力得到明显增强。载多西紫杉醇纳米颗粒在肺癌小鼠模型中展现了显著的抗癌疗效,对肺癌的临床治疗具有一定的指导意义。此外,PLGA纳米颗粒还具有良好的生物相容性,不仅能够提高DTX的抗肿瘤疗效,还能在一定程度上降低药物本身的毒副作用。结论总而言之,我们合成了一种具有生物相容性的聚合物纳米颗粒,实现了多西紫杉醇有效输运,这种纳米药物能够增强肿瘤细胞对药物的摄取,不仅展现出优秀的体外抗肿瘤效果,同时在皮下肿瘤模型中展示出良好的抗肿瘤效果,该纳米体系具有良好的生物安全性,为将来多西紫杉醇类药物的有效输运和临床应用奠定了基础。
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