發(fā)布時間：2018-09-14 17:02

【摘要】：背景:惡性腫瘤給人類健康和社會發(fā)展帶來了沉重的傷害。由于腫瘤呈侵襲性生長,手術(shù)難以完全根除,加之放療、化療的毒副作用大,因此,尋找最佳的是腫瘤綜合治療的手段迫在眉睫。隨著材料學、生物醫(yī)學及納米科學的交叉融合,納米靶向制劑逐漸引起科學家的重視。納米靶向給藥系統(tǒng)是目前研究的熱點,它具有可靶向性,提高藥物穩(wěn)定性及緩釋性等特點。聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)被廣泛用于載藥系統(tǒng)的研究,主要是由于具有生物相容性、低毒性和可降解性等良好的特性。鹽酸多柔比星(又稱阿霉素,DOX),對多種腫瘤均具有顯著的抑制作用,它但它的骨髓抑制、心臟損傷等不良反應成為DOX治療腫瘤的瓶頸。核酸適配體(AS1411)具有特異性強的靶標結(jié)合能力、易于穿透腫瘤組織、易于體外修飾等優(yōu)點,并特異性結(jié)合于核仁蛋白(C23),以發(fā)揮其抗腫瘤的重要作用。C23是細胞凋亡相關蛋白,它可調(diào)控細胞增殖生長過程,其中p38絲裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)在細胞凋亡的過程所起的重要作用越來越來引起廣大科學研究者的重視。目的:本課題以DOX為抗腦膠質(zhì)瘤藥物,以PLGA為納米載體,AS1411偶聯(lián)于PLGA納米微球,以構(gòu)成納米靶向遞藥系統(tǒng)AS1411-PLGA-DOX,以發(fā)揮其特異性靶向抗腦膠質(zhì)瘤的作用,并進一步明確其抗腦膠質(zhì)瘤作用的分子機制。方法:采用復乳乳化溶劑揮發(fā)法及碳二亞胺兩步縮合反應法進行AS1411-PLGA-DOX的制備;并對其進行表征;再從體內(nèi)外兩方面明確AS1411-PLGA-DOX抗腦膠質(zhì)瘤的作用;最后從分子生物學方面,以腫瘤凋亡的分子機制為著眼點,深入研究AS1411-PLGA-DOX抗腦膠質(zhì)瘤的內(nèi)在分子機制。結(jié)果:1.AS1411-PLGA-DOX為球形的納米粒,大小(245±42.6nm)分布較規(guī)整,表面較光滑;多分散系數(shù) 0.212±0.023,電位-36.2±1.8mV,LC%為 1.72±0.06%、EE%為 88.1±4.7%;體外釋放性為 47.7±3.9.%(pH=7.4),57.0±4.6%(pH=5),其結(jié)果展現(xiàn)出具有pH響應性釋放的特性;溶血率為0.244%以展現(xiàn)出良好的生物形容性。同時,AS1411-PLGA-DOX的熒光強度顯著高于PLGA-DOX,且被細胞攝入內(nèi)部并釋藥,細胞定量定位的結(jié)果表明其具有一定的靶向性。2.體外實驗表明,AS1411-PLGA-DOX對U87細胞生長抑制率的變化呈現(xiàn)濃度依賴性,并可將細胞阻滯于G2/M,S期,其抑制腫瘤的機制可能與AS1411-PLGA-DOX 激活 p38MAPK 通道,上調(diào) p38 的表達,下調(diào) C23、Bcl-2、Bcl-XL的表達有關。3.體內(nèi)實驗表明,AS1411-PLGA-DOX可抑制皮下荷瘤裸鼠的瘤體生長,延長荷瘤裸鼠的生存時間,其進一步的分子生物學機制與細胞實驗相一致。結(jié)論:本課題已成功構(gòu)建具有靶向作用的納米遞藥系統(tǒng)AS1411-PLGA-DOX,同時其體內(nèi)外實驗結(jié)果表明,AS1411-PLGA-DOX是一種有潛在開發(fā)價值的抑制腦膠質(zhì)瘤的納米制劑,其作用機制可能激活p38凋亡信號通路,造成p38蛋白的上調(diào)表達及C23、Bcl-2、Bcl-XL蛋白的下調(diào)表達。
[Abstract]:Background: malignant tumors have brought serious harm to human health and social development. Because of the aggressive growth of the tumor, the operation is difficult to completely eradicate, combined with radiotherapy, chemotherapy has great toxic side effects, so it is urgent to find the best method of comprehensive treatment of tumor. With the cross-fusion of materials science, biomedicine and nano-science, nano-targeted preparations have attracted more and more attention. Nano-targeted drug delivery system is a hot research topic at present. It has the characteristics of targeting, improving drug stability and slow release. Polylactic acid-glycolic acid (PLGA) copolymers have been widely used in drug delivery systems due to their good biocompatibility, low toxicity and degradability. Doxorubicin hydrochloride (doxorubicin), also known as doxorubicin, has a significant inhibitory effect on many kinds of tumors, but its adverse reactions, such as bone marrow suppression and heart injury, have become the bottleneck of DOX in the treatment of tumors. Nucleic acid aptamer (AS1411) has many advantages, such as specific target binding ability, easy penetration of tumor tissue, easy modification in vitro, and specific binding to nucleolar protein (C23) in order to play its important role in anti-tumor. C23 is a apoptosis-related protein. P38 mitogen-activated protein kinase (p38MAPK) plays an important role in the process of cell apoptosis. Objective: in this study, DOX was used as an anti-glioma drug and PLGA as a nano-carrier, AS1411 was coupled to PLGA nanospheres in order to form a nano-targeted delivery drug system (AS1411-PLGA-DOX,) to play its specific role in targeting glioma. The molecular mechanism of its anti-glioma action was further clarified. Methods: AS1411-PLGA-DOX was prepared by solvent volatilization and carbodiimide two-step condensation reaction, and characterized. The effects of AS1411-PLGA-DOX on glioma were confirmed in vivo and in vitro. Based on the molecular mechanism of tumor apoptosis, the intrinsic molecular mechanism of AS1411-PLGA-DOX antiglioma was studied. Results: 1. AS1411-PLGA-DOX was spherical, the size (245 鹵42.6nm) was more regular and the surface was smooth, the polydispersity coefficient was 0.212 鹵0.023, the potential was -36.2 鹵1.8mVN LC1.72 鹵0.06CV% was 88.1 鹵4.7%, the in vitro release rate was 47.7 鹵3.9.% (pH=7.4) 57.0 鹵4.6% (pH=5), the results showed the characteristic of pH responsive release. The hemolysis rate was 0.244% to show good biological description. At the same time, the fluorescence intensity of AS1411-PLGA-DOX was significantly higher than that of PLGA-DOX,. The results of cell quantitative localization showed that AS1411-PLGA-DOX was targeted to some extent. In vitro experiments showed that AS1411-PLGA-DOX inhibited U87 cell growth in a concentration-dependent manner and could block the cells in G _ 2 / MN _ S phase. The mechanism of inhibition might be related to the activation of p38MAPK channel by AS1411-PLGA-DOX, upregulation of p38 expression and down-regulation of the expression of C23 ~ (23) Bcl-2O _ (Bcl-XL) in U87 cells. In vivo experiments showed that AS1411-PLGA-DOX could inhibit the tumor growth and prolong the survival time of nude mice bearing subcutaneous tumor, and its further molecular biological mechanism was consistent with the cell experiment. Conclusion: AS1411-PLGA-DOX, with targeting effect has been successfully constructed in this study. The results in vitro and in vivo indicate that AS1411-PLGA-DOX is a promising nanometer preparation for the inhibition of glioma. The mechanism may activate the p38 apoptosis signal pathway, resulting in the up-regulation of p38 protein expression and the down-regulation of C23Bcl-2Bcl-XL protein.
【學位授予單位】：南方醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R943;R96

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