RGD偶聯(lián)殼聚糖修飾載藥碳納米管的新型遞藥系統(tǒng)的研究.pdf

1、目的:本文以新型碳材料單壁碳納米管(SWCNT)為多西他賽(DTX)抗腫瘤藥物的傳遞載體,腫瘤細(xì)胞表面高表達(dá)的整合素作為靶點(diǎn),構(gòu)建一種RGD偶聯(lián)殼聚糖修飾的碳納米管靶向遞藥系統(tǒng),對(duì)SWCNT載藥復(fù)合物進(jìn)行物理化學(xué)性質(zhì)的表征,考察其體外藥物釋放、細(xì)胞毒性、細(xì)胞攝取、細(xì)胞內(nèi)定位和細(xì)胞攝取機(jī)制,并進(jìn)一步評(píng)價(jià)其體內(nèi)抗腫瘤效果,為新型碳納米管靶向遞藥系統(tǒng)的研究提供充分的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法:采用強(qiáng)酸對(duì)SWCNT進(jìn)行純化氧化,隨后采用殼聚糖(

2、CS)對(duì)SWCNT非共價(jià)修飾(CS-SWCNT),并對(duì)其產(chǎn)物進(jìn)行表征。利用π-π共軛吸附作用制備負(fù)載DTX的單壁碳納米管(SWCNT-DTX),然后采用RGD偶聯(lián)的殼聚糖非共價(jià)修飾SWCNT-DTX,制得RGD-CS-SWCNT-DTX載藥復(fù)合物。利用紫外可見(jiàn)分光光度法(UV-Vis)、紅外光譜法(FT-IR)、拉曼光譜、透射電子顯微鏡(TEM)和原子力顯微鏡(AFM)對(duì)修飾的SWCNT表征分析,并采用HPLC法測(cè)定載藥量?？疾霷GD-

3、CS-SWCNT-DTX在pH5.0和7.4介質(zhì)中的藥物體外釋放。體外細(xì)胞學(xué)評(píng)價(jià)主要采用A549非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞和MCF-7乳腺癌細(xì)胞。采用MTT法檢測(cè)載體對(duì)腫瘤細(xì)胞的存活率的影響。采用流式細(xì)胞儀和熒光顯微鏡分析兩種腫瘤細(xì)胞對(duì)RGD-CS-SWCNT-DTX的攝取。采用共聚焦顯微鏡觀察RGD-CS-SWCNT-DTX在A549細(xì)胞內(nèi)的定位,用流式細(xì)胞儀定量的分析細(xì)胞抑制劑對(duì)腫瘤細(xì)胞攝取的影響。以A549荷瘤裸鼠為模型,評(píng)價(jià)了功能化RGD

4、-CS-SWCNT-DTX的體內(nèi)抗腫瘤效果。
　　結(jié)果:通過(guò)對(duì)SWCNT的氧化純化修飾及其產(chǎn)物的表征,成功制得水分散良好的CS-SWCNT,且空白載體對(duì)A549和MCF-7細(xì)胞生長(zhǎng)均無(wú)明顯的影響。一系列理化表征結(jié)果表明,成功制得RGD-CS-SWCNT-DTX載藥復(fù)合物。SWCNT-DTX的載藥量達(dá)到50％,制備的RGD-CS-SWCNT-DTX上CS的結(jié)合量約為40％,AFM和TEM圖譜表明其直徑為10-20nm,長(zhǎng)度為200-

5、500nm。RGD-CS-SWCNT-DTX在pH5.0條件下的藥物釋放為68％,而在pH7.4條件下的累積釋放度為49％,表明載體具有pH響應(yīng)性藥物釋放。RGD-CS--SWCNT-DTX能增加對(duì)A549細(xì)胞的殺傷作用,但未能明顯增加MCF-7細(xì)胞的毒性。A549細(xì)胞攝取RGD-CS-SWCNT-DTX的能力顯著強(qiáng)于MCF-7,且A549對(duì)RGD-CS-SWCNT-DTX攝取高于CS-SWCNT-DTX,證明RGD能增加載藥復(fù)合物對(duì)A

6、549細(xì)胞的靶向性。細(xì)胞內(nèi)定位實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明, RGD-CS-SWCNT-DTX可以通過(guò)內(nèi)吞途徑進(jìn)入細(xì)胞,然后分布在溶酶體或者細(xì)胞核內(nèi)。細(xì)胞機(jī)制研究表明,A549細(xì)胞對(duì)RGD-CS-SWCNT-DTX的攝取是通過(guò)網(wǎng)格蛋白和小窩蛋白共同介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑,而MCF-7細(xì)胞主要是通過(guò)小窩蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑。荷瘤裸鼠體內(nèi)藥效試驗(yàn)表明RGD-CS-SWCNT-DTX能明顯靶向腫瘤組織,顯著抑制A549腫瘤的生長(zhǎng)。
　　結(jié)論:本文成功構(gòu)建了RGD