共载紫杉醇/丹参酮ⅡA叶酸修饰脂质包覆介孔二氧化硅递药系统的构建及抗肿瘤研究

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目的:本文旨在优选对急性早幼粒细胞白血病(APL)具有较好治疗效果的中药活性成分的联用组合,探索其联用增效的机制,并以叶酸(FA)修饰脂质双分子层包覆介孔二氧化硅纳米粒为载体,构建共载药肿瘤主动靶向递送系统,系统评价其靶向递药效率与抗肿瘤“减毒增效”效应机制。方法:通过考察不同的中药活性成分对体外培养人急性早幼粒白血病细胞(NB4细胞)的增殖抑制率,筛选出具有协同增效作用的成分,确定其最佳联用比例。采用改进的St?ber法制备介孔二氧化硅纳米粒(MSNs),表征其物理性质;采用薄膜分散-探头超声法制备FA修饰的脂质双分子层包覆的载药介孔二氧化硅纳米粒((Ptx+Tan ⅡA)@FA-LB-MSNs),并以NB4细胞摄取量优选FA修饰率;表征制剂的物理性质、考察其在不同条件下的体外释放行为,评价制剂的稳定性。采用体外培养NB4细胞模型,考察所构建的共载药靶向递药系统的体外抗肿瘤作用与诱导细胞凋亡及分化的机制;以Cyanine 5.5 NHS ester作为荧光探针,考察MSNs、LB-MSNs以及FA-LB-MSNs在荷NB4细胞移植瘤裸鼠体内的分布情况;结合肿瘤组织细胞凋亡分析、相关凋亡蛋白的检测,评价新型给药系统的抗肿瘤作用与机制。结果:紫杉醇(Ptx)与丹参酮ⅡA(Tan ⅡA)联用对NB4细胞的协同抑制增殖作用较之所考察的其他活性成分组合更强,且当Ptx与Tan ⅡA以摩尔比1:1联用时,对肿瘤细胞的CI50值较小,有明显的协同增效作用。当FA修饰比例为0.8%时,肿瘤细胞对纳米粒的摄取量达到最大;以此比例制备(Ptx+Tan ⅡA)@FA-LB-MSNs,Ptx和Tan ⅡA的载药量分别为5.5%和1.8%,纳米粒呈椭球型,分散均匀,红外光谱分析结果表明FA修饰脂质双分子层成功包覆于MSNs表面;药物以无定型或非晶型态被成功载入MSNs的孔道中;与未经脂质包覆的制剂相比,脂质双分子层包覆后的纳米粒表现出缓释效果,Ptx和Tan ⅡA可从载体中同步释放;在制剂浓度为0~500μg·m L-1范围内,未载药纳米粒(MSNs、LB-MSNs和FA-LB-MSNs)均对NB4细胞无明显毒性作用,而脂质双分子层膜包覆能提高MSNs的血液相容性,增加制剂的分散性,避免聚集,从而增加MSNs的血浆稳定性。体外药效学结果表明,(Ptx+Tan ⅡA)@FA-LB-MSNs作为靶向NB4细胞的纳米粒能有效被NB4细胞摄取,Ptx和Tan ⅡA联用体现出显著的协同增效作用,能有效促进NB4细胞凋亡和分化。体内组织分布结果显示,静脉注射给药后,FA-LB-MSNs组在不同的时间点的肿瘤部位的荧光强度均强于未经FA修饰的LB-MSNs及MSNs组,表明FA-LB-MSNs能发挥其主动靶向作用,浓集于肿瘤组织。(Ptx+Tan ⅡA)@FA-LB-MSNs组在诱导裸鼠肿瘤组织中细胞凋亡的作用、抑制肿瘤生长作用均显著优于参比组,且对荷瘤裸鼠的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏均无明显毒性,表现出较好的“减毒增效”作用。结论:Ptx和Tan ⅡA联用对NB4肿瘤细胞具有较强的协同增效作用;采用FA修饰脂质双分子层包覆的介孔二氧化硅纳米粒具有良好的载药性能与肿瘤靶向递药作用,共载Ptx和Tan ⅡA用于急性早幼粒细胞白血病的治疗,能有效被NB4细胞摄取并促进NB4细胞凋亡和分化,显示出较强的抑瘤效果。本文中所设计的新型共载药肿瘤主动靶向递药系统,为实现中药高效抗肿瘤提供了新的手段。
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