【摘要】：目前基于高分子等載體的抗腫瘤納米藥物具有廣泛和迫切的需求,但現(xiàn)在臨床應(yīng)用的納米藥物僅僅能夠降低藥物毒副作用,與原藥相比療效并未顯著提高。其主要原因是納米藥物進(jìn)入腫瘤后滯留在血管周?chē)o(wú)法擴(kuò)散至腫瘤內(nèi)部并進(jìn)入腫瘤細(xì)胞完成整個(gè)藥物輸送過(guò)程。在實(shí)體瘤中低效的滲透能力已成為制約納米藥物發(fā)展的瓶頸。研究表明表面帶適當(dāng)?shù)恼姾煽纱龠M(jìn)納米藥物在瘤內(nèi)的滲透,但關(guān)鍵是如何使血液隱蔽性長(zhǎng)循環(huán)載體在滲出后就能帶上正電荷。傳統(tǒng)的酸催化電荷反轉(zhuǎn)策略由于納米藥物從腫瘤毛細(xì)血管中滲出后仍處在正常pH的細(xì)胞間質(zhì)中,無(wú)法發(fā)生電荷反轉(zhuǎn)、又難以擴(kuò)散到達(dá)酸性區(qū)域,因此還是只能在腫瘤血管附近堆積,無(wú)法解決納米藥物在腫瘤組織滲透難的問(wèn)題�；谀[瘤血管周?chē)弑磉_(dá)多種酶的特點(diǎn),我們?cè)O(shè)想:如果電中性或電負(fù)性血液長(zhǎng)循環(huán)的載體滲出血管后,在酶的催化下產(chǎn)生氨基而帶上正電將解決上述瓶頸問(wèn)題。因此本論文設(shè)計(jì)合成了基于Y-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶響應(yīng)的電荷反轉(zhuǎn)型高分子,該高分子在血液中呈電中(負(fù))性,具有與PEG一樣優(yōu)異血液長(zhǎng)循環(huán)性能,到達(dá)腫瘤組織后,在血管周邊高表達(dá)的酶催化作用下,實(shí)現(xiàn)電荷反轉(zhuǎn),帶上微弱的正電,使其具備強(qiáng)滲透能力,同時(shí)又能夠提高納米藥物的入胞能力、實(shí)現(xiàn)胞內(nèi)藥物釋放,最終在多種動(dòng)物模型上驗(yàn)證了其具有很高的抑瘤活性。本論文的實(shí)驗(yàn)部分可分為三部分,第一部分由第2-6章構(gòu)成。在這部分工作中,我們仿照GSH和γ-谷氨酰胺甘氨酸結(jié)構(gòu),分別設(shè)計(jì)合成了含γ-谷氨�；谋０奉�(lèi)單體GABEA和GAEA,并分別與喜樹(shù)堿藥物單體共聚得到聚合物藥物鍵合物PGABEA-CPT以及PGAEA-CPT,對(duì)比研究了在不同濃度GGT催化下,PGABEA-CPT和PGAEA-CPT的電荷反轉(zhuǎn)性能,發(fā)現(xiàn)GGT能有效催化PGABEA-CPT實(shí)現(xiàn)電荷反轉(zhuǎn),而PGAEA-CPT則對(duì)GGT不敏感,電勢(shì)幾乎不變。之后,我們系統(tǒng)研究了 PGABEA-CPT和PGAEA-CPT在不同細(xì)胞系(GGT陽(yáng)性和陰性細(xì)胞)上的細(xì)胞毒性、入胞速率、入胞途徑、亞細(xì)胞分布等細(xì)胞行為,并通過(guò)GGT活性抑制實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究了 GGT對(duì)其性質(zhì)的重要影響。本論文的第四章中我們對(duì)PGABEA-CPT的血液穩(wěn)定性、血漿清除及體內(nèi)分布、生物安全性等體內(nèi)生物學(xué)特性進(jìn)行了研究,結(jié)果表明PGABEA-CPT的兩性離子對(duì)結(jié)構(gòu)賦予了其和PEG相當(dāng)?shù)难洪L(zhǎng)循環(huán)性能,同時(shí)在EPR效應(yīng)和GGT的主被動(dòng)雙重靶向作用下,實(shí)現(xiàn)了在腫瘤組織的高效聚集。第五章中,我們著重研究了 PGABEA-CPT在體外腫瘤球和體內(nèi)腫瘤組織中的滲透行為,發(fā)現(xiàn)PGABEA-CPT較PGAEA-CPT在體內(nèi)外模型中都有更高效的滲透能力。并初步研究了 PGABEA-CPT在腫瘤組織強(qiáng)滲透能力的機(jī)理。發(fā)現(xiàn)其是通過(guò)胞膜窖介導(dǎo)的內(nèi)吞-外泌途徑實(shí)現(xiàn)了在細(xì)胞與細(xì)胞之間的快速穿透。第一部分的最后,我們通過(guò)HepG2腹腔瘤、HepG2皮下小腫瘤、HepG2大腫瘤以及胰腺癌原位等多種抑瘤模型驗(yàn)證了 PGABEA-CPT的高抗腫瘤活性,發(fā)現(xiàn)PGABEA-CPT抑瘤活性顯著好于對(duì)照聚合物PGAEA-CPT和PEG-SS-CPT,且呈現(xiàn)出比臨床抗腫瘤藥物伊立替康(CPT11)更高效的抑瘤效果,能夠清除起始腫瘤大小為100mm3的小腫瘤,治愈率高達(dá)100%,同時(shí)對(duì)于起始腫瘤大小達(dá)到500mm3的大腫瘤,抑瘤率仍然高達(dá)99%。最后在胰腺癌原位抑瘤實(shí)驗(yàn)中,與胰腺癌治療一線藥物吉西他濱相比,能夠顯著延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)小鼠的生存期。本論文的第二部分,針對(duì)PGABEA-CPT在腎臟中也會(huì)大量蓄積,造成一定腎臟毒性的問(wèn)題,我們?cè)O(shè)計(jì)合成GGT響應(yīng)的嵌段聚合物PGABEMA-PHEMASN38,與對(duì)照化合物 PEG-PHEMASN38 相比,PGABEMA-PHEMASN38能更快被細(xì)胞內(nèi)吞,同時(shí)表現(xiàn)出更強(qiáng)的細(xì)胞毒性,體內(nèi)抑瘤實(shí)驗(yàn)也驗(yàn)證了PGABEMA-PHEMASN38 有著比 PEG-PHEMASN38 更好的抑瘤效果。在本論文的第三部分工作中,利用GGT也能特異性識(shí)別并水解苯胺與γ-谷氨酸形成的γγ-谷氨�；奶匦�,設(shè)計(jì)合成了能被GGT識(shí)別并實(shí)現(xiàn)電荷反轉(zhuǎn)的基因輸送載體G-PDEAEA,該聚合物能通過(guò)靜電自組裝與DNA形成穩(wěn)定的納米復(fù)合物G-PDEAEA/DNA,受G-PDEAEA外端谷氨�；x子對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,G-PDEAEA/DNA納米復(fù)合物表現(xiàn)出優(yōu)秀的抗血清和抗蛋白吸附性能,是一種較有潛力的陽(yáng)離子聚合物基因載體。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TB383.1;TQ460.1
【圖文】：

腫瘤祀向納米藥物的體內(nèi)輸送過(guò)程，是一邋＾ｔ從ｉ液循環(huán)系統(tǒng)（Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）向月中逡逑瘤組織內(nèi)蓄積（Ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ）、滲透（ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ）、細(xì)胞內(nèi)吞（ｉｎｔｅｒｎａｌｉｚａｔｉｏｎ）、胞內(nèi)逡逑藥物釋放（Ｒｅｌｅａｓｅ）的五步級(jí)聯(lián)過(guò)程［５１］（圖１．１）。每步都有高的效率是納逡逑米藥物獲得高的輸送效率和療效的關(guān)鍵

瘤內(nèi)部血管少，導(dǎo)致腫瘤內(nèi)許多區(qū)域遠(yuǎn)離血管網(wǎng)，成為乏氧區(qū)。乏氧區(qū)內(nèi)的腫瘤逡逑細(xì)胞具有很強(qiáng)的耐藥性和轉(zhuǎn)移能力，而即便是小分子藥物也很難到達(dá)乏氧區(qū)，較逡逑大粒徑的納米藥物更是如此（圖１．３）。逡逑ｊ邋ｆ邋＇－．ｙｉ；邐ＦｎｄｏｌｈＨｍｌ逡逑ｔｏ邋ｔｉｓｓｕｅ－邐．．＞邋？邋＇逡逑ｊ邋ｐｒｅｓｓｕｒｔ＊邐．逡逑Ｂｌｏｏ邋二，逡逑一邐一丨．逡逑＇Ｔｕｍｏｕｆ邐Ｈｉｇｈ邐？．—■邋？邋－逡逑ｃ？Ｕ邐ｉｎｔｅｒｓｌｉｔｉａｌ邋＾邐ｌｏｒｌｕｏｕｓ逡逑Ｎａｔｕｒｅ邋Ｒｅｖｉｅｗｓ．邋＜邋ｊｉ．邋．邋？逡逑圖１．３納米藥物在腫瘤組織的滲透障礙［７４］。逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１．３邋Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓ邋ｏｆ邋ｄｒｕｇ邋ｔｒａｎｓｐｏｒｔ邋ｉｎ邋ｅｘｔｒａｖａｓｃｕｌａｒ邋ｔｕｍｏｒ邋ｔｉｓｓｕｅ．逡逑８逡逑

載藥體系在腫瘤組織滲透方式不同，按照其滲透方式的不同可以分為兩種，一種逡逑為穿過(guò)胖瘤間質(zhì)的傳遞（Ｐａｒａｃｅｌｌｕｌａｒｔｒａｎｓｐｏｒｔ邋），另一種為通過(guò)細(xì)胞之間跨細(xì)胞傳逡逑遞（Ｔｒａｎｓｃｅｌｌｕｌａｒｔｒａｎｓｐｏｒｔ）（圖１．４邋）邋。納米藥物n蟯阜絞接贍擅自靨遄隕硇災(zāi)叔義暇齠�，其硣\紜⒈礱嫻縭�、入胞途緝都s八奘蔚陌邢蚨嚯畝薊岫云湓謚琢鱟櫓義仙感形斐捎跋臁ｅ義�？邋＊邋’邋＊邋（Ｕd義希�？Ｋ？ｑw澹希椋戾危ｅ澹簦睿跡剩錚簦潁荊澹眨幔戾澹茫澹媯戾義習(xí)�、＇ＵｎｅP簦鰨媯裕咒插�、一’逦Ｍ］彎}簦睿危輳苠義賢跡保床煌校粒停粒褪髦ψ創(chuàng)蠓腫釉謚琢鱟櫓詿萋肪恫煌�，低代数主辶x弦ü琢黽渲蝕藎嘰校粒停粒馱蛑饕ü赴淇縵赴藎罰怠�。辶x希疲椋紓酰潁邋澹保村澹校澹錚穡錚螅澹溴澹恚澹悖瑁幔睿椋螅礤澹媯錚蟈澹睿幔睿錚穡幔潁簦椋悖歟澹簀澹穡澹睿澹睿簦潁幔簦椋錚鑠澹猓澹瑁幔觶椋錚蟈澹錚駑澹簦瑁邋義希校粒停粒灣澹洌澹睿洌潁椋恚澹潁簀澹簦瑁潁錚酰紓楨澹穡幔潁幔悖澹歟歟酰歟幔蟈澹簦潁幔睿螅穡錚潁翦澹ǎ牽玻╁澹錚蟈澹簦潁幔睿螅悖澹歟歟酰歟幔蟈澹簦潁幔睿螅穡錚潁翦澹ǎ牽罰義希保常玻卞逶輪辛黽渲蝕藎ǎ穡幔潁幔悖澹歟歟酰歟幔蟈澹簦潁幔睿螅穡錚潁簦╁義希櫻澹酰睿紓穡潁镥澹齲錚睿緄熱碩員攘瞬煌校粒停粒停危齲彩髦ψ創(chuàng)蠓腫釉冢常鬧琢鰣義锨虻納蓋榭觶ㄍ跡保�，邋１．�(dān)�。发相崿低代数的ＰＡＭＡ冲（坎－Ｎ｝x玻┎喚瞿芨戾義纖倬確植莢諳赴駛手

本文編號(hào)：2802736