γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶響應(yīng)型電荷反轉(zhuǎn)樹狀大分子載體應(yīng)用于喜樹堿的輸送.pdf

1、化學(xué)治療是目前臨床腫瘤治療的常用方法之一。然而，傳統(tǒng)小分子化療藥物體內(nèi)選擇性低，會導(dǎo)致嚴(yán)重的毒副作用。將小分子抗癌藥物與聚合物載體結(jié)合構(gòu)建納米藥物輸送系統(tǒng)，具有改善藥物的體內(nèi)運輸及代謝過程、提高藥物的腫瘤靶向功能、降低毒副作用等優(yōu)勢。樹狀大分子作為一種常用的藥物載體，具有結(jié)構(gòu)確定、分子量分布單分散、易于表面修飾等優(yōu)勢，但部分傳統(tǒng)樹狀大分子，例如聚酰胺-胺(Poly(amidoamine)，PAMAM）樹狀大分子，具有較強的細胞毒性與體內(nèi)

2、毒性，無法直接應(yīng)用于人體，必需經(jīng)過表面修飾。pH響應(yīng)表面修飾是解決上述問題的方法之一，但腫瘤組織的酸性pH環(huán)境僅在腫瘤中晚期才表現(xiàn)明顯，提示pH響應(yīng)型載體在早期腫瘤中的應(yīng)用受限。而γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(γ-Glutamyltransferase，GGT)在卵巢癌、結(jié)腸癌以及肺癌中，無論是在早期還是在晚期，均為高表達。近期已有GGT響應(yīng)型腫瘤診斷探針被合成并應(yīng)用，但在國內(nèi)外，并無GGT響應(yīng)型藥物載體見諸報導(dǎo)。
　　在本論文工作中，我們設(shè)

3、計并合成了一種由γ-谷氨?；鶊F修飾的聚酰胺-胺樹狀大分子(gGlu-PAMAM)，并利用二硫鍵將抗癌藥物喜樹堿(Camptothecin，CPT)連接到該新型樹狀大分子上，構(gòu)建并獲得新型納米藥物輸送體系gGlu-PAMAM-S-S-CPT。利用1HNMR對載體及納米載藥體系進行了表征，并利用紫外光譜標(biāo)準(zhǔn)曲線測定得該載藥體系的載藥率為4.6 wt％。進一步研究顯示，該樹狀大分子在GGT的作用下，其Zeta電勢在33h內(nèi)由正至負，證明該樹狀

4、大分子的γ-谷氨酰修飾基團能夠在高濃度的GGT的作用下被酶解，進而發(fā)生電荷反轉(zhuǎn)。體外細胞毒性實驗證實在GGT高表達的人非小細胞肺癌細胞系A(chǔ)549與人結(jié)腸癌細胞系HT-29中，載藥后的gGlu-PAMAM-S-S-CPT相比于未載藥的gGlu-PAMAM載體，具有明顯的抗癌活性，盡管相比于CPT原藥，gGlu-PAMAM-S-S-CPT的體外抗癌活性有所降低。通過流式細胞儀與激光共聚焦顯微鏡分析發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)過GGT抑制劑偶氮絲氨酸與阿西維辛

5、處理后的A549細胞中，細胞吞噬gGlu-PAMAM的陽性率較未處理的細胞明顯下降，進一步證實GGT能夠促進A549細胞對gGlu-PAMAM的攝取。ICR小鼠的血漿清除實驗表明，相比于未經(jīng)修飾的PAMAM，gGlu-PAMAM能夠在血液循環(huán)中較穩(wěn)定地存在，且未引起明顯的毒副作用。體內(nèi)分布實驗發(fā)現(xiàn)，在荷A549的移植瘤的裸鼠中，gGlu-PAMAM主要分布在腎臟與腫瘤中，提示該體系具有一定的腫瘤靶向效果。進一步在荷A549移植瘤裸鼠的體

6、內(nèi)抗腫瘤實驗證明，gGlu-PAMAM-S-S-CPT與臨床抗癌藥物伊立替康體內(nèi)抑瘤效果相當(dāng)，且實驗中未觀察到明顯的毒副作用。
　　本論文工作研究首次合成了GGT響應(yīng)的電荷反轉(zhuǎn)腫瘤治療納米藥物體系，并對其體內(nèi)及體外生物學(xué)特性進行了研究，為進一步研制基于腫瘤微環(huán)境中過表達酶的酶響應(yīng)型載藥體系提供了新思路與相關(guān)實驗依據(jù)。由于課題實施時間的限制，本研究僅在A549移植瘤裸鼠模型中初步評價了gGlu-PAMAM-S-S-CPT的體內(nèi)抑瘤效