MMP--2酶刺激響應性納米給藥系統的構建及其體內外評價.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、目的:設計一種腫瘤微環(huán)境酶刺激響應性的納米給藥系統以便提高阿霉素(Doxorubicin,DOX)在腫瘤組織的滲透能力、提高DOX的療效,并減少DOX對正常組織器官的毒副作用。
  方法:1.建立了阿霉素的體外分析方法學;2.將樹枝狀大分子聚酰胺-胺(Polyamidoamine,PAMAM)與多糖透明質酸(Haluronic acid,HA)通過基質金屬蛋白酶2(Matrix metalloproteinase-2,MMP-2)

2、的底物多肽(Gly-PLGLAG-Cys)相連接,得到具有MMP-2刺激響應性的納米載體HA-pep-PAMAM。同時制備不含MMP-2底物多肽的HA-PAMAM。通過NMR分析PAMAM表面HA的接枝率,篩選優(yōu)化處方,并對其進行理化性質表征,主要包括表面形態(tài)、粒徑、表面電位、載藥量、釋藥行為和載體的酶響應性;3.利用CCK-8法考察納米制劑對MMP-2高表達腫瘤細胞A549和MMP-2低表達腫瘤細胞MCF7增殖的影響;4.利用流式細胞

3、術考察不同處理條件下細胞對藥物制劑攝取能力的影響;5.建立3D腫瘤球模型并采用激光共聚焦顯微鏡考察納米制劑對3D腫瘤球的滲透能力,同時考察納米制劑對腫瘤球生長的抑制效果;6.建立荷A549腫瘤動物模型,考察納米制劑的體內靶向效果和抗腫瘤效果,并對其進行安全性評價。
  結果:1.采用紫外分光光度計建立了DOX測定方法,結果表明該方法簡單、準確,符合實驗要求;2.以MMP-2底物多肽(Gly-PLGLAG-Cys)為linker將包

4、載模型藥物DOX的樹枝狀大分子PAMAM與親水性多糖HA相連,制備了具有腫瘤微環(huán)境酶刺激響應性的納米載體。同時采用胺化還原反應將HA和PAMAM直接相連,得到MMP-2非敏感的HA-PAMAM載體。所制備的兩種納米載體形態(tài)均為類球形,粒徑大小接近,分布均勻;具有相同的載藥量及藥物釋放行為。通過CTAB(Hexadecyl trimethyl ammonium Bromide,十六烷基三甲基溴化銨)濁度法和TEM證明HA-pep-PAMA

5、M能夠在MMP-2的作用下,斷裂載體上的底物多肽,進而切除載體表面的HA、釋放出小粒徑的PAMAM;3.對于MMP-2高表達的A549細胞,HA-pep-PAMAM/DOX納米制劑在有無MMP-2預處理的情況下,對細胞增殖并無顯著性差異,對于MMP-2低表達的MCF7細胞,MMP-2處理后的HA-pep-PAMAM/DOX納米制劑的細胞毒性明顯高于未經酶處理的制劑;4.流式細胞術結果表明,A549和MCF7兩種細胞對經酶預處理的HA-p

6、ep-PAMAM/DOX的攝取量均有顯著性提高,表明HA-pep-PAMAM/DOX具有酶刺激響應性;5.腫瘤球實驗結果顯示,納米制劑與腫瘤球共孵育4h和24h后,經MMP-2酶預處理后的HA-pep-PAMAM/DOX更多地滲透到腫瘤球內部;腫瘤球生長抑制實驗結果表明,HA-pep-PAMAM/DOX使得腫瘤球結構疏松,邊緣細胞凋亡并脫落,表現出一定的抑制作用;6.體內分布實驗結果表明,與游離吲哚菁綠(Indocyanine Gree

7、n,ICG)和PAMAM包載的ICG相比,進行了HA修飾的HA-PAMAM/ICG、HA-pep-PAMAM/ICG具有更好的腫瘤靶向性,在腫瘤部位的蓄積也顯著增高;體內抗腫瘤效果顯示,與PBS組和空白制劑組相比,DOX溶液組和HA-pep-PAMAM/DOX組均有效地抑制了體內腫瘤的生長。而且與DOX溶液相比,HA-pep-PAMAM/DOX的抑瘤效果更加顯著,同時減少了游離DOX導致的動物體重減少及心臟、肝臟毒性等副作用。
 

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