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目的:开发可跨越血脑屏障(BBB)发挥抗胶质瘤细胞增殖、肿瘤内皮依赖性血管(EDV)和血管生成拟态(VM)的可重新自组装肝素纳米粒,考察其体内外生物活性和作用机制,为胶质瘤的药物研发提供更好的思路,为临床应用提供依据。方法:通过核磁共振氢谱(1H NMR)、紫外分光光度计(UV)、BCA蛋白定量和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MOLDI-TOF)验证可重新自组装肝素纳米粒(H-S-RNPs1)是否制备成功;透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DLS)研究其在水溶液和BBB环境中的表征;在体外血脑屏障模型中研究其在不同条件下的BBB穿透能力;应用流式细胞术、共聚焦显微镜、CCK-8、三维培养实验考察其在体外对EphA2和αvβ3的胶质瘤细胞和新生血管内皮细胞的靶向能力、增殖和微管形成抑制能力;建立皮下/原位胶质瘤模型,通过活体成像考察其体内生物分布,并考察其体内抑瘤效果;通过免疫组化Ki67、CD34/PAS双重染色研究其作用机制;HE染色评价其体内安全性。结果:1HNMR、UV、BCA蛋白定量和MOLDI-TOF结果证实成功制备H-S-R NPs1,其 SWL 和 cRGD 肽含量分别是 12.57%和 7.61%(w/w);TEM 和 DLS结果显示H-S-RNPs约为均匀单分散的球形粒子,在水中的粒径为164± 16nm,在血液模拟环境中粒径变小为63 ± 11 nm;体外血脑屏障模型结果显示这种更小的粒径有利于其跨越BBB;流式细胞术和共聚焦显微镜EphA2和αvβ3高表达的U87、U251、HUVEC细胞对单靶向的H-S 1、H-R 1和双靶向的H-S-RNPs1都有良好的摄取,而EphA2和αvβ3低表达的HEB细胞摄取较低;CCK-8实验结果显示H-S-RNPs1具有相对H-S 1、H-R 1和H-S-RNPs2更好的EphA2和αvβ3过表达细胞杀伤效果,而所有聚合物对HEB细胞都没有明显的杀伤效果;微管形成实验表明H-S-RNPs1在U87、U251和HUVEC上展现了比H-S 1和H-R 1更好的抑制微管形成的效果;体内分布实验结果显示,H-S-R NPs1在U251皮下胶质瘤荷瘤鼠和U87原位胶质瘤荷瘤鼠中都可以快速蓄积到肿瘤部位(0.5小时),12小时达到峰值,然后逐渐衰减;离体器官成像和组织切片共聚焦显微镜结果证实H-S-RNPs1可跨越血/肿瘤屏障到达胶质瘤组织;体内抑瘤实验结果表明,H-S-RNPs1在皮下/原位胶质瘤荷瘤鼠中均有良好的抑制胶质瘤生长和延长荷瘤鼠生存期的效果;免疫组化结果显示H-S-R NPs1治疗组的肿瘤中Ki67的表达率(20.39 ± 2.57%)明显低于对照组(89.69 ± 3.74%)和H-S 1治疗组(58.78±4.19%),而H-S-RNPs1 治疗组(11.33 ±0.58)的肿瘤中包含EDV(CD34+)和VM(CD34-/PAS+)的管道结构也明显少于对照组(62.33±9.5)和H-S1治疗组(30.67 ±2.89);HE染色结果显示未发现H-S-RNPs1具有明显的器官毒性。结论:本研究制备的可重新自组装肝素纳米粒是抗胶质瘤治疗的理想选择。