【摘要】：癌癥嚴(yán)重威脅著人類的健康。目前,臨床治療癌癥的主要手段包括外科手術(shù)切除、放療和化療等。化療作為臨床常用的治療手段,大多存在著對(duì)腫瘤選擇性差、藥物利用率低、在殺死腫瘤的同時(shí)也會(huì)對(duì)正常組織和器官造成嚴(yán)重?fù)p傷等弊端。一些細(xì)胞內(nèi)作用的抗癌類蛋白藥物(如顆粒酶B(granzyme B,Gr B)、細(xì)胞色素C(cytochrome C,CC)和saporin(SAP))因其高效、高特異性和低毒副作用等優(yōu)點(diǎn)而得到人們廣泛的關(guān)注。然而,由于缺乏安全有效的遞送系統(tǒng),蛋白藥物的臨床轉(zhuǎn)化受到極大地限制。為了解決這個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,人們開(kāi)發(fā)了多種納米載藥體系如脂質(zhì)體、囊泡和納米凝膠等,并將之應(yīng)用于蛋白藥物的腫瘤靶向治療。論文第一章介紹了各種納米載體用于蛋白質(zhì)的包載和控制釋放,以及卷曲螺旋結(jié)構(gòu)在納米載藥體系中的應(yīng)用。論文第二章,我們基于透明質(zhì)酸對(duì)CD44的靶向性,以及CD44在MCF-7乳腺癌細(xì)胞表面過(guò)表達(dá)的特性,設(shè)計(jì)制備了p H敏感卷曲螺旋多肽交聯(lián)透明質(zhì)酸納米凝膠(HA-c NGs),并包載毒素蛋白saporin(SAP,一種能夠使核糖體失活的蛋白質(zhì))得到HA-c NGs-SAP,以實(shí)現(xiàn)SAP的MCF-7人乳腺癌細(xì)胞靶向遞送。實(shí)驗(yàn)中,我們首先將多肽E3(GY(EIAALEK)3GC)和多肽K3(GY(KIAALKE)3GC)分別與HA反應(yīng)得到偶聯(lián)物HA-E3和HA-K3,然后通過(guò)納米沉淀法得到粒徑為176 nm的納米凝膠HA-c NGs。圓二色譜(circular dichroism,CD)結(jié)果表明,HA-c NGs中的多肽E3和K3能夠在p H 7.4形成穩(wěn)定的卷曲螺旋結(jié)構(gòu),并在p H 5.0快速解螺旋,表現(xiàn)出典型的酸敏感響應(yīng)性。HA-c NGs能夠很好地包載模型蛋白藥物CC,并在微酸條件下將之快速釋放(在p H 7.4、p H 6.0和p H 5.0條件下蛋白24 h內(nèi)的累積釋放量分別為18.4%、76.8%和91.4%)。共聚焦顯微鏡和流式細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果均顯示包載CC的HA-c NGs能夠高效地被MCF-7細(xì)胞內(nèi)吞。在細(xì)胞內(nèi)涵體環(huán)境下,納米凝膠迅速解卷曲螺旋結(jié)構(gòu),暴露出的E3和K3可與內(nèi)涵體膜融合,進(jìn)一步幫助CC逃離內(nèi)涵體。在此基礎(chǔ)上,我們將SAP裝載到HA-c NGs中,順利將SAP大量攜帶至CD44過(guò)表達(dá)的MCF-7細(xì)胞,產(chǎn)生強(qiáng)烈的體外抗癌效果,IC50值低至12.2 n M(以SAP計(jì))。流式Annexin VFITC/PI雙染色技術(shù)進(jìn)一步證明,HA-c NGs-SAP可誘導(dǎo)大量MCF-7細(xì)胞進(jìn)入凋亡程序。此外,初步的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,載CC納米凝膠(HA-c NGs-CC)可在荷瘤動(dòng)物活體內(nèi)實(shí)現(xiàn)較好的MCF-7皮下腫瘤靶向富集,展示了較好的應(yīng)用前景。論文第三章在上述研究基礎(chǔ)上,進(jìn)一步考察HA-c NGs-SAP對(duì)CD44過(guò)表達(dá)MDAMB-231三陰乳腺癌細(xì)胞的體外抗腫瘤活性。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,HA-c NGs-SAP對(duì)MDA-MB-231細(xì)胞同樣具有很強(qiáng)的生長(zhǎng)抑制效果,IC50為14.3 n M(以SAP計(jì),和對(duì)MCF-7的抑制水平接近)。此外,劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明HA-c NGs-SAP可有效抑制MDAMB-231細(xì)胞的遷移能力。初步的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,HA-c NGs-CC同樣在活體水平展現(xiàn)出較好的MDA-MB-231皮下腫瘤靶向富集水平。第四章對(duì)全文進(jìn)行總結(jié),并對(duì)下一步研究工作進(jìn)行展望。
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TB383.1;TQ460.1
【圖文】：

第一章 pH 響應(yīng)卷曲螺旋多肽交聯(lián)透明質(zhì)酸納米凝膠用于蛋白藥物的腫瘤靶向遞送1.2 載蛋白納米藥物的研究現(xiàn)狀基于蛋白藥物在單獨(dú)應(yīng)用時(shí)存在的各種弊端，理想蛋白藥物載體應(yīng)具備以下性能[13]：（1）避免蛋白藥物和生理環(huán)境相互作用，導(dǎo)致蛋白藥物過(guò)早地降解和變性；（2）載體能夠通過(guò)隱藏抗原和免疫原性表位，增強(qiáng)蛋白藥物的隱形能力，以降低網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的吞噬，從而延長(zhǎng)蛋白藥物在生物體內(nèi)的循環(huán)時(shí)間；（3）納米載體的高比表面積能夠改善蛋白藥物的藥代動(dòng)力學(xué)性能；（4）納米粒子表面的電荷、靶向配體和粒徑大小可調(diào)，能夠提高蛋白藥物的穿膜和靶向能力，并且?guī)椭鞍姿幬锾与x內(nèi)涵體。在眾多的納米載體中，納米凝膠、脂質(zhì)體和囊泡等可有效克服蛋白藥物單獨(dú)使用時(shí)存在的多個(gè)弊端，因而在蛋白藥物的包載和高效遞送研究中扮演著極其重要的角色。1.2.1 納米凝膠用于蛋白藥物的包載和遞送

第一章 pH 響應(yīng)卷曲螺旋多肽交聯(lián)透明質(zhì)酸納米凝膠用于蛋白藥物的腫瘤靶向遞送其中，以 HA 為基材構(gòu)建的納米凝膠，因?qū)?CD44 有天然的靶向性而受到研究者們的特別青睞。研究表明，CD44 在 MCF-7 人乳腺癌細(xì)胞[22]、MDA-MB-231 人三陰乳腺癌細(xì)胞[23,24]和 A549 人肺癌細(xì)胞[25]等多種癌細(xì)胞表面都有很高的表達(dá)水平。因而，可利用 HA 和 CD44 的靶向作用將所載蛋白藥物選擇性地遞送至腫瘤細(xì)胞內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的有效殺傷。有報(bào)道將 GrB 包載于還原響應(yīng) HA 納米凝膠內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)對(duì) A549 原位肺癌的蛋白高效治療（圖 1.3）[26]�；铙w抗腫瘤結(jié)果表明載 GrB 納米凝膠可顯著抑制 A549 原位肺癌的生長(zhǎng)。荷瘤小鼠接受劑量?jī)H為 5.7nmolGrBequiv./kg 的載 GrB 納

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本文編號(hào)：2724111