国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

吉西他濱和髓細(xì)胞白血病基因1小干擾RNA納米藥物的制備和表征

2020-12-09 11:26:58王艷冰程佳禾高鋒華蔣興偉竇向梅
關(guān)鍵詞:磷脂胰腺癌載體

王艷冰,程佳禾,高鋒華,蔣興偉,竇向梅,于 群

(1.軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院衛(wèi)生勤務(wù)與血液研究所,北京 100850;2.沈陽(yáng)藥科大學(xué)生命科學(xué)與生物制藥學(xué)院,遼寧 沈陽(yáng) 110016;3.College of Letters and Science,University of California,Berkeley,CA 94720,USA;4.北京市十一學(xué)校,北京 100039)

胰腺癌是常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤,在癌癥死亡原因中位列第7[1]。吉西他濱(gemcitabine,Gem,2,2-二氟脫氧胞苷)作為20世紀(jì)90年代美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration,F(xiàn)DA)批準(zhǔn)的治療胰腺癌的一線藥物,能明顯改善患者的生活質(zhì)量并延長(zhǎng)生存期,被譽(yù)為胰腺癌治療的金標(biāo)準(zhǔn)[2]。雖然術(shù)后輔以Gem和其他細(xì)胞毒性藥物聯(lián)合化療,可將胰腺癌患者的5年生存率提高到30%,但中位生存期僅為26個(gè)月[3]。因此,迫切需要探索更加有效的治療方案。

髓細(xì)胞白血病基因1(myeloid cell leukemia-1,MCL-1)是BCL-2家族成員中功能獨(dú)特的一個(gè)分子,參與抗細(xì)胞凋亡和線粒體呼吸,為胚胎發(fā)育和成人多細(xì)胞系生存所必需[4-5]。MCL-1在胰腺癌等多種腫瘤中表達(dá)異常升高,可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的惡性生長(zhǎng)和耐藥性產(chǎn)生,是腫瘤治療理想的分子靶標(biāo)。本研究集體前期研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)小干擾RNA(small interference RNA,siRNA)選擇性地降低胰腺癌細(xì)胞的MCL-1基因表達(dá),不僅可以直接抑制腫瘤生長(zhǎng),還可以顯著提高胰腺癌對(duì)化療藥物的敏感性[6-7]。但是裸露的siRNA在血液循環(huán)中很容易降解,半衰期很短(<1 h),到達(dá)腫瘤組織的少量siRNA則因?yàn)楦哂H水性、大分子質(zhì)量和負(fù)電荷,很難穿過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞。采用納米技術(shù)包裹MCL-1siRNA(siMCL-1)和Gem,制成納米藥物則有可能克服該障礙。

用于siRNA體內(nèi)遞送的脂質(zhì)體和聚合物具有負(fù)載量大、可修飾性強(qiáng)、細(xì)胞毒性低和便于保存等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)用于制成納米藥物,并被批準(zhǔn)用于臨床試驗(yàn)和臨床治療[8]。本研究采用一種磷脂-聚合物混合型納米載體磷脂雙分子層覆蓋的ε-多聚賴氨酸改性的單甲氧聚乙二醇-羥基乙酸〔monomethoxy poly(ethylenecol)-poly(lactic-co-glycolic acid),mPEG-PLGA〕共聚物(lipid bilayer coated ε-polylysine-modified mPEG-PLGA nanoparticles,LENP)制備治療胰腺癌的納米藥物L(fēng)ENP-Gem-siMCL-1,包括裝載化療藥物Gem和吸附siMCL-1的聚合物核心、覆蓋在聚合物核心外面的磷脂雙分子層以及最外層的聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)表面修飾,并對(duì)制備的納米藥物L(fēng)ENP-Gem-siMCL-1進(jìn)行系統(tǒng)的特性表征和體外抗腫瘤活性檢測(cè),為臨床治療胰腺癌提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 細(xì)胞、試劑和儀器

人胰腺癌BxPC-3和PANC-1細(xì)胞購(gòu)自美國(guó)模式培養(yǎng)物集存庫(kù)(American Type Culture Collection),用含10%胎牛血清的DMEM完全培養(yǎng)基,于5%CO2,37℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

我們前期優(yōu)化的siMCL-1(5’-CCAAGAAAGCUGCAUCGAA-3’)和非特異性陰性對(duì)照siRNA(siControl)[7]以及羧基熒光素FAM標(biāo)記的siMCL-1(FAM-siMCL-1)由上海生工生物技術(shù)公司合成。Gem和膽固醇購(gòu)自美國(guó)Sigma Aldrich公司;mPEG-PLGA購(gòu)自濟(jì)南岱罡生物科技有限公司;ε-多聚賴氨酸購(gòu)自鄭州拜納佛生物工程股份有限公司;聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)和卵磷脂購(gòu)自北京百靈威化學(xué)技術(shù)有限公司;二硬脂?;字R掖及?甲氧聚乙二醇-2000〔distearoylphosphoethanolamine-methoxy(polyethylene glycol)-2000,DSPE-PEG-2000〕購(gòu)自西安瑞禧生物科技有限公司;DMEM培養(yǎng)基、Opti-MEM培養(yǎng)基和胎牛血清購(gòu)自美國(guó)Gibco BRL公司;溶酶體染料LysoTracker Red和細(xì)胞核染料4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)購(gòu)自美國(guó)Invitrogen公司;BCA蛋白質(zhì)定量試劑盒購(gòu)自美國(guó)Thermo Fisher公司;兔抗人MCL-1單抗和兔抗人α微管蛋白抗體單抗購(gòu)自美國(guó)Cell Signaling公司;Odyssey標(biāo)記羊抗兔IgG抗體(二抗)購(gòu)自美國(guó)LI-COR生物公司。

納米粒度及Zeta電位分析儀(英國(guó)馬爾文儀器有限公司);透射電子顯微鏡(美國(guó)FEI公司);高效液相色譜UPLC1290(美國(guó)Agilent公司);TiA1激光倒置共聚焦顯微鏡(日本NIKON公司);蛋白電泳儀(美國(guó)Bio-Rad公司);Odyssey?CLx顯像系統(tǒng)(美國(guó)Lincoln公司);二氧化碳細(xì)胞培養(yǎng)箱和MK3酶標(biāo)儀(美國(guó)Thermo公司)。

1.2 LENP-Gem-siRNA的制備

LENP納米載體由一個(gè)陽(yáng)離子聚合物核心ENP和表面覆蓋的PEG化的磷脂雙分子層組成[9]。第一步,采用改良的復(fù)乳法制備陽(yáng)離子聚合物核心ENP-Gem-siRNA:稱取mPEG-PLGA溶解在1 mL二氯甲烷中,加入Gem水溶液0.2 mL,用細(xì)胞破碎儀超聲乳化,然后在乳液中加入2%PVA水溶液2 mL和一定量的ε-多聚賴氨酸(ε-多聚賴氨酸和mPEG-PLGA的質(zhì)量比為2.5∶1)進(jìn)行第2次超聲乳化。得到的乳液滴加到10 mL 0.6%PVA中,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀去除有機(jī)試劑二氯甲烷。離心,將沉淀重新分散在去離子水中,即可獲得ENP-Gem。然后加入無(wú)RNA酶去離子水溶解的siRNA(siMCL-1或者siControl),通過(guò)靜電吸附作用將帶有負(fù)電荷的siRNA吸附在表面,離心,將納米顆粒重新分散在去離子水中,得到負(fù)載Gem和siRNA的陽(yáng)離子聚合物核心ENP-Gem-siRNA。第二步,通過(guò)超聲薄膜法進(jìn)行ENP表面的磷脂層自組裝:將卵磷脂、膽固醇、DSPE-PEG-2000按照60∶15∶12的質(zhì)量比溶于二氯甲烷,置于圓底燒瓶,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)試劑旋蒸去除,在瓶壁形成一層致密的磷脂雙分子層薄膜。將ENP-Gem-siRNA加入上述帶有磷脂雙分子層薄膜的圓底燒瓶,在超聲輔助下使磷脂雙分子層薄膜組裝到納米顆粒的表面,制備成負(fù)載Gem和siRNA的磷脂-陽(yáng)離子聚合物混合型納米顆粒LENP-GemsiRNA。離心15 500×g,10 min,將納米顆粒LENPGem-siRNA重新分散在去離子水中用于以下實(shí)驗(yàn)。

1.3 納米粒度和Zeta電位分析儀測(cè)量納米顆粒的粒徑分布和表面電位

在納米顆粒粒徑分布和表面電位的測(cè)量中,采用組成近似但性質(zhì)更穩(wěn)定的DNA代替siRNA[9]。根據(jù)1.2制備ENP,ENP-Gem,ENP-Gem-DNA和LENP-Gem-DNA溶于去離子水,利用納米粒度和Zeta電位分析儀,根據(jù)動(dòng)態(tài)光散射(dynamic light scattering,DLS)法測(cè)量各納米顆粒的粒徑分布,激光源為波長(zhǎng)為633 nm的He-Ne激光,固定散射角為90°。根據(jù)激光多普勒微量電泳法測(cè)量各納米顆粒表面的Zeta電位,根據(jù)其變化對(duì)聚合物納米顆粒的組裝進(jìn)行表征。以上測(cè)試均在25℃下進(jìn)行。

1.4 透射電鏡觀察納米顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

取5 μL濃度為20 g·L-1的LENP,LENP-Gem或LENP-Gem-DNA乳液滴加在碳支撐膜的銅網(wǎng)上,常溫干燥后用2%醋酸雙氧鈾溶液5 μL對(duì)樣品進(jìn)行負(fù)染色2次,每次5 min。常溫干燥后,用透射電子顯微鏡觀察這3種納米顆粒的形貌,并測(cè)算其尺寸。

1.5 高效液相色譜(HPLC)測(cè)定LENP對(duì)Gem的包封率

新合成的LENP-Gem經(jīng)15 500×g離心10 min后,取上清用于HPLC儀分析其中Gem的濃度。HPLC色譜柱為C18反相柱(20 mL,4.6 mm×150 mm),進(jìn)樣量為20 μL。Gem的吸收波長(zhǎng)為270 nm,洗脫時(shí)間約為2 min。藥物包封率(%)=(初始時(shí)加入的Gem質(zhì)量-上清中未包載到LENP中的Gem質(zhì)量)/初始時(shí)加入的Gem質(zhì)量×100%,其中藥物質(zhì)量單位為mg。

1.6 共聚焦顯微鏡檢測(cè)LENP對(duì)siRNA的輸運(yùn)作用

為了觀察納米載體能否將siRNA有效輸運(yùn)到細(xì)胞內(nèi),分別以綠色熒光素FAM和紅色熒光染料LysoTracker Red標(biāo)記siMCL-1和溶酶體。首先,在siMCL-1上修飾一個(gè)帶有綠色熒光的基團(tuán)(FAM),制備FAM-siMCL-1;再包載到LENP中制備LENP-FAM-siMCL-1。把胰腺癌細(xì)胞PANC-1接種入共聚焦顯微鏡專用皿,每孔1×105細(xì)胞。向細(xì)胞中加入LENP-FAM-siMCL-1(終濃度60 nmol·L-1),以未包載的裸FAM-siMCL-1作為對(duì)照,分別在37℃培養(yǎng)2和4 h。然后,加入紅色熒光的溶酶體染料LysoTracker Red繼續(xù)培養(yǎng)1 h;4%多聚甲醛固定,用DAPI將細(xì)胞核染成藍(lán)色。通過(guò)激光共聚焦顯微鏡觀察細(xì)胞對(duì)帶綠色熒光siMCL-1的攝取及其細(xì)胞內(nèi)定位,判斷LENP能否將siRNA有效輸運(yùn)到胰腺癌細(xì)胞內(nèi)。

1.7 Western印跡法檢測(cè)PANC-1細(xì)胞MCL-1蛋白表達(dá)

將PANC-1細(xì)胞接種入6孔板,每孔3×105細(xì)胞,分為5組,分別加入裸siMCL-1、空納米載體LENP、LENP-siControl和 LENP-siMCL-1處理,siControl和siMCL-1的終濃度是60 nmol·L-1,同時(shí)設(shè)生理鹽水對(duì)照組。在Opti-MEM無(wú)血清培養(yǎng)基中37°C,5%CO2培養(yǎng)5 h,換成DMEM加10%胎牛血清完全培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)48 h后提取蛋白質(zhì)。用BCA蛋白質(zhì)定量試劑盒進(jìn)行蛋白定量后,每組等量蛋白經(jīng)過(guò)12%SDS-PAGE電泳分離,轉(zhuǎn)移至PVDF膜上,封閉,洗膜,加入抗MCL-1或抗α-微管蛋白抗體(稀釋比1∶1000)4°C孵育過(guò)夜;洗膜,加入熒光素標(biāo)記的二抗(稀釋比1∶2000)室溫避光孵育1 h;最后在Odyssey?CLx顯像系統(tǒng)下,用Gel-pro Analyzer軟件檢測(cè)蛋白條帶積分吸光度(integrated absorbance,IA)值。MCL-1蛋白相對(duì)表達(dá)水平用IAMCL-1/IAα微管蛋白比值表示。

1.8 MTT法測(cè)定PANC-1和BxPC-3癌細(xì)胞存活率

將胰腺癌PANC-1和BxPC-3細(xì)胞接種入96孔板,分為6組。LENP組:空納米載體對(duì)照;Gem組:?jiǎn)渭覩em處理;Gem+siMCL-1組:Gem和裸露的siMCL-1聯(lián)合處理;LENP-Gem組:納米載體包裹Gem藥物處理;LENP-Gem-siControl組:納米載體包裹Gem和對(duì)照siControl處理;LENP-GemsiMCL-1組:納米載體包裹Gem和siMCL-1處理。每組4復(fù)孔,siControl和siMCL-1的終濃度是60 nmol·L-1,Gem的終濃度為32 μmol·L-1。在Opti-MEM無(wú)血清培養(yǎng)基中37°C,5%CO2培養(yǎng)5 h,換成DMEM加10%胎牛血清完全培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)48 h,每孔加入 MTT(5 g·L-1)10 μL,4 h 后加入 10%SDS 100 μL溶解紫色結(jié)晶,2 h后利用酶標(biāo)儀讀570nm吸光度值(A570nm)。細(xì)胞存活率(%)=各組A570nm/LENP組A570nm×100%。

1.9 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)均以±s表示,用GraphPad Prism 6.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,組間比較采用單因素方差分析和t檢驗(yàn),P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 納米顆粒粒徑分布、Zeta電位、電鏡結(jié)構(gòu)和包封率的表征

為了確證在納米藥物合成過(guò)程中各組分是否進(jìn)行了有效組裝,對(duì)制備過(guò)程中的各納米顆粒進(jìn)行表征。如圖1所示,DLS檢測(cè)到納米載體核心顆粒ENP的平均水合粒徑為154.50 nm,依次包載Gem和DNA后,ENP-Gem和ENP-Gem-DNA的平均水合直徑分別為183.54和191.00 nm;當(dāng)核心顆粒表面覆蓋了PEG化的磷脂雙分子層,LENP-Gem-DNA的平均水合直徑增至213.50 nm。相應(yīng)地,采用激光多普勒微量電泳法測(cè)量這4種納米顆粒表面的Zeta電位,ENP,ENP-Gem,ENP-Gem-DNA和LENP-Gem-DNA的表面電位分別為11.50,6.35,-12.60和-22.60 mV,提示在納米藥物L(fēng)ENP-GemsiMCL-1合成過(guò)程中各組分依次進(jìn)行了有效的組裝。

隨后對(duì)LENP,LENP-Gem和LENP-Gem-DNA的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察。在電子透射電鏡下(圖2),可以看到3種納米顆粒為結(jié)構(gòu)和大小分布均勻的球形粒子,具有典型的核殼結(jié)構(gòu)。LENP的直徑約190 nm,而LENP-Gem和LENP-Gem-DNA直徑升至約210 nm,提示Gem和核酸成功包載。

通過(guò)HPLC對(duì)Gem的包載效率進(jìn)行了檢測(cè)。在紫外可見(jiàn)吸收光譜中,Gem吸收峰的波長(zhǎng)為270 nm,將其設(shè)為HPLC檢測(cè)Gem時(shí)的檢測(cè)波長(zhǎng)。如圖3所示,LENP-Gem的色譜圖具有Gem的特征峰,說(shuō)明Gem被成功包載到了LENP中。其次,根據(jù)前期優(yōu)化的mPEG-PLGA與Gem質(zhì)量比,測(cè)量出初始時(shí)加入Gem 5 mg時(shí),上清中未包載到納米材料中的Gem質(zhì)量為3.77 mg。LENP對(duì)Gem的包封率為24.6%。

2.2 LENP對(duì)siRNA的輸運(yùn)作用

如圖4所示,LENP-FAM-SiMCL-1與PANC-1細(xì)胞在孵育2 h后,細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)明顯的紅色和綠色熒光信號(hào)。4 h后細(xì)胞內(nèi)的熒光強(qiáng)度逐漸增強(qiáng),2種信號(hào)相互疊加形成橙色熒光。有的細(xì)胞中2種顏色的熒光則分離開(kāi)來(lái),提示siMCL-1已經(jīng)從溶酶體逃逸出來(lái)并進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中。由此說(shuō)明,LENP能夠?qū)iRNA有效輸運(yùn)至胰腺癌細(xì)胞內(nèi)部,并且通過(guò)細(xì)胞內(nèi)吞途徑進(jìn)入溶酶體中。

Fig.1 Size distribution of nanoparticles measured by dynamic light scattering (DLS).The nanoparticles were fabricated reproducibly by combining a double-emulsion method for polymer nanocore and ultrasound assisted self-assembly of a lipid film for lipid shell.The size distribution of four nanoparticles was measured by DLS equipped with a He-Ne laser beam at a wavelength of 633 nm and a fixed scattering angle of 90°。The average diameters of ENP(nanoparticle core,A),ENP-Gem[ENP encapsulated with gemcitabine(Gem),B],ENP-Gem-DNA(ENP encapsulated with Gem and DNA,C),and LENP-Gem-DNA(LENP encapsulated with Gem and DNA,D)were 154.50,183.54,191.00 and 213.50 nm,respectively.

Fig.2 Structure of nanoparticles observed by transmission electron microscopy(TEM).LENP(A),LENP-Gem(B)and LENP-Gem-DNA(C)(5 mL,20 g·L-1)were deposited onto a carbon-coated copper grid,respectively,negatively stained twice with 2% uranyl acetate solution,and viewed under TEM.

Fig.3 Gem in LENP-Gem measured by high performance liquid chromatography(HPLC).The synthesized LENPGem was centrifuged and the supernatant was collected for HPLC assay.The eluent was monitored at 270 nm for Gem.Upper peak:free Gem;lower peak:Gem in the supernatant of synthesized LENP-Gem.

Fig.4 Transportation of siRNA into PANC-1 cells by nanoparticle LENP.PANC-1 cells were seeded at a density of 1×105 cells per well and incubated overnight.After being treated with LENP-FAM-SiMCL-1(green)for 2 or 4 h,the cells were stained with Lyso-Tracker Red(red)for another 70 min,fixed,stained nucleus with 4’6-diamidino-2-phenylindole(DAPI)(blue),and observed under a confocal laser-scanning microscope.

2.3 LENP-siMCL-1抑制胰腺癌細(xì)胞MCL-1蛋白表達(dá)

Western印跡結(jié)果(圖5)所示,與LENP組(IA值為0.246)比較,LENP-siControl組PANC-1細(xì)胞MCL-1蛋白表達(dá)無(wú)明顯變化,LENP-siMCL-1組MCL-1蛋白表達(dá)則顯著降低至57.7%(IA值為0.142)。而裸siMCL-1組與生理鹽水對(duì)照組(IA值為0.547)相比未發(fā)現(xiàn)明顯下調(diào)。提示進(jìn)入胰腺癌細(xì)胞內(nèi)的siMCL-1能夠特異性抑制MCL-1蛋白表達(dá);如無(wú)LENP納米載體輔助,裸siRNA很難通過(guò)被動(dòng)擴(kuò)散機(jī)制進(jìn)入細(xì)胞發(fā)揮作用。

Fig.5 Knockdown of MCL-1 expression by LENP-siMCL-1 in PANC-1 cells assayed by Western blotting.PANC-1 cells were treated with saline,free siMCL-1,LENP,LENP-siControl or LENP-siMCL-1 for 6 h and incubated for another 48 h.

2.4 LENP-Gem-siMCL-1明顯抑制胰腺癌細(xì)胞存活

如表1所示,與LENP組比較,Gem,Gem+siMCL-1,LENP-Gem,LENP-Gem-siControl和LENP-Gem-siMCL-1組PANC-1細(xì)胞存活率均明顯降低(P<0.01),LENP-Gem-siMCL-1組最低,為42.7%;與Gem組相比,Gem+siMCL-1組細(xì)胞存活率無(wú)顯著性差異;LENP-Gem-siControl組與LENP-Gem組比較亦無(wú)明顯變化;與LENP-GemsiControl組比較,LENP-Gem-siMCL-1組PANC-1細(xì)胞存活率進(jìn)一步降低(P<0.01)。LENP-GemsiMCL-1對(duì)BxPC-3細(xì)胞存活的抑制作用與對(duì)PANC-1細(xì)胞的作用相似(表2)。由此提示,LENPGem-siMCL-1能夠提高胰腺癌細(xì)胞對(duì)Gem的敏感性,增強(qiáng)Gem的細(xì)胞殺傷效應(yīng)。

Tab.1 Viability of PANC-1 cells treated with LENPGem-siMCL-1

Tab.2 Viability of BxPC-3 cells treated with LENPGem-siMCL-1

3 討論

目前納米藥物的研究進(jìn)展非常迅速,因其獨(dú)特的性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)而成為腫瘤治療的熱點(diǎn),美國(guó)、加拿大和歐洲一些國(guó)家已經(jīng)有納米化療藥物上市。我國(guó)對(duì)納米藥物治療腫瘤的研究也越來(lái)越受到重視,如紫杉醇脂質(zhì)體治療卵巢癌、多柔比星脂質(zhì)體治療艾滋病相關(guān)的卡波肉瘤等,已經(jīng)進(jìn)入臨床使用[10-11]。除了作為傳統(tǒng)化療藥物的載體,納米載體在基因藥物遞送過(guò)程中也顯示出巨大潛力,包括siRNA、反義核苷酸、信使RNA和DNA寡核苷酸抑制劑等,很大程度上提高了基因治療的安全性[12-13]。用于siRNA體內(nèi)遞送的納米載體主要有脂質(zhì)體和聚合物兩類,前者是最早被用作納米載體的生物材料,通常由磷脂和膽固醇類構(gòu)成,后者主要包括聚乙烯基吡啶、聚賴氨酸和聚乙烯亞胺等。陽(yáng)離子聚合物和陽(yáng)離子脂質(zhì)體通過(guò)靜電吸附作用可以有效地大量吸附帶負(fù)電荷的siRNA。最近出現(xiàn)的新型磷脂-聚合物混合型納米載體兼具二者的優(yōu)勢(shì),顯現(xiàn)出良好的臨床應(yīng)用前景[14-15]。

本研究正是采用了磷脂-聚合物混合型納米載體LENP實(shí)現(xiàn)共同遞送化療藥物Gem和siMCL-1。此設(shè)計(jì)具有3個(gè)突出的特點(diǎn):①聚合物核心可以有效包載藥物和吸附siRNA,為整個(gè)納米顆粒提供優(yōu)異的力學(xué)穩(wěn)定性;②覆蓋在聚合物核心外面的磷脂單分子或雙分子層增強(qiáng)納米顆粒的生物相容性,并將聚合物核心和外界隔離,避免藥物分子的滲漏和水分子對(duì)聚合物核心的滲透,減緩聚合物分子的水解;③最外層的PEG表面修飾賦予了納米顆?!半[身”性質(zhì),減少血清蛋白吸附,避免網(wǎng)狀內(nèi)體系統(tǒng)對(duì)納米顆粒的清除,利于納米顆粒逃逸免疫清除,延長(zhǎng)體內(nèi)循環(huán)時(shí)間[16]。

納米藥物L(fēng)ENP-Gem-siMCL-1由一個(gè)陽(yáng)離子聚合物核心和PEG化的磷脂雙分子層構(gòu)成。首先,通過(guò)復(fù)乳法合成mPEG-PLGA聚合物核心,在合成過(guò)程中摻入一定量的帶有正電荷的ε-多聚賴氨酸,水溶性的Gem被包裹在親水性內(nèi)核,siMCL-1通過(guò)靜電作用吸附在核心表面。然后通過(guò)薄膜超聲法,在吸附siMCL-1的聚合物核心表面覆蓋一個(gè)PEG化的磷脂雙分子層,形成納米顆粒的保護(hù)層,有助于更多納米顆粒通過(guò)高通透性和滯留效應(yīng)(enhanced permeability and retention effect,EPR)在腫瘤組織內(nèi)靶向富集,并最終殺傷腫瘤細(xì)胞。本研究采用了4種方法對(duì)納米藥物L(fēng)ENP-Gem-siMCL-1進(jìn)行表征和鑒定,即DLS測(cè)量納米顆粒的粒徑分布、激光多普勒微量電泳法測(cè)量納米顆粒表面的Zeta電位、透射電鏡觀察納米顆粒的結(jié)構(gòu)和大小以及HPLC測(cè)量納米顆粒中Gem的特征峰。結(jié)果表明,納米藥物符合設(shè)計(jì)要求,粒徑約200 nm,大小均一,表面帶有負(fù)電荷,并且能夠有效包載Gem和siMCL-1。

納米藥物和普通藥物相比具有截然不同的體內(nèi)性質(zhì),其中最突出的優(yōu)勢(shì)是具有治療腫瘤的被動(dòng)靶向效應(yīng)[8]。由于腫瘤細(xì)胞新生內(nèi)皮細(xì)胞不連續(xù)性,粒徑約200 nm的粒子可以通過(guò)血管壁進(jìn)入組織間隙。研究表明,將化療藥物(如Gem)包載于納米載體中可將藥物在腫瘤部位的富集提高5~10倍。這種基于納米藥物粒徑及EPR效應(yīng)的靶向稱為被動(dòng)靶向。本研究對(duì)LENP-Gem-siMCL-1的藥物輸運(yùn)和腫瘤抑制作用進(jìn)行檢測(cè),表明Gem和siMCL-1可以被有效地聯(lián)合輸運(yùn)到胰腺癌細(xì)胞內(nèi),靶向抑制MCL-1蛋白表達(dá),并且在體外實(shí)驗(yàn)中明顯抑制胰腺癌細(xì)胞PANC-1和BxPC-3存活,抑制率分別達(dá)到57.3%和66.0%。下一步將建立胰腺癌的動(dòng)物模型,對(duì)LENP-Gem-siMCL-1的體內(nèi)抗腫瘤效應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

本研究采用了磷脂-聚合物混合型納米載體LENP同時(shí)將Gem和siMCL-1有效地輸運(yùn)到腫瘤細(xì)胞內(nèi),使其發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng)。LENP的各組分都是經(jīng)美國(guó)FDA批準(zhǔn)的用于臨床藥物或食品添加劑的材料,易被臨床接受。下一步將評(píng)價(jià)該納米藥物在體內(nèi)的抗腫瘤效應(yīng),為臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

猜你喜歡
磷脂胰腺癌載體
創(chuàng)新舉措強(qiáng)載體 為僑服務(wù)加速跑
胰腺癌治療為什么這么難
堅(jiān)持以活動(dòng)為載體有效拓展港澳臺(tái)海外統(tǒng)戰(zhàn)工作
大黃酸磷脂復(fù)合物及其固體分散體的制備和體內(nèi)藥動(dòng)學(xué)研究
中成藥(2019年12期)2020-01-04 02:02:24
柚皮素磷脂復(fù)合物的制備和表征
中成藥(2018年7期)2018-08-04 06:04:18
辣椒堿磷脂復(fù)合凝膠的制備及其藥動(dòng)學(xué)行為
中成藥(2017年12期)2018-01-19 02:06:31
白楊素磷脂復(fù)合物的制備及其藥動(dòng)學(xué)行為
中成藥(2017年5期)2017-06-13 13:01:12
STAT1和MMP-2在胰腺癌中表達(dá)的意義
TiO_2包覆Al_2O_3載體的制備及表征
早診早治趕走胰腺癌
荔浦县| 宁蒗| 陈巴尔虎旗| 南昌县| 彩票| 和平县| 教育| 蚌埠市| 定西市| 黑河市| 涪陵区| 佛学| 鄂尔多斯市| 驻马店市| 察隅县| 吉木萨尔县| 铜山县| 汉寿县| 通许县| 汝州市| 宣城市| 平定县| 岗巴县| 信阳市| 襄垣县| 曲水县| 远安县| 新民市| 宁明县| 孟津县| 容城县| 宁蒗| 瑞金市| 岐山县| 常山县| 文昌市| 嘉义县| 民权县| 胶州市| 东阿县| 抚顺县|