發(fā)布時間：2018-03-02 05:00

  本文關(guān)鍵詞： 酸敏感性 細(xì)胞穿膜肽 藥物遞送系統(tǒng) 腫瘤靶向性　出處：《蘭州大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：傳統(tǒng)的腫瘤治療方案中化學(xué)治療具有嚴(yán)重的毒副作用,因?yàn)榭鼓[瘤藥物具有滲透性差以及不能特異性生物分布的特點(diǎn)。為了克服抗腫瘤藥物的這些缺點(diǎn),高滲透性、靶向性、安全性的載體的研究發(fā)現(xiàn)受到業(yè)界的廣泛關(guān)注�，F(xiàn)在細(xì)胞穿膜肽被認(rèn)為是最有潛力的藥物載體之一。它具有快速大量進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)以及低毒的特點(diǎn),但是天然的細(xì)胞穿膜肽不能區(qū)分正常組織和腫瘤組織。目前提出的靶向修飾策略分為兩種:一種是靶向到腫瘤部位微環(huán)境,因?yàn)槟[瘤部位的低pH值、基質(zhì)金屬蛋白酶、乏氧以及脈管系統(tǒng)與正常組織部位的存在差異;一種是受體與配體靶向策略,研究者們發(fā)現(xiàn)許多腫瘤細(xì)胞表面存在過表達(dá)的受體,而正常細(xì)胞則不存在或者低表達(dá)。本論文研究的第一部分我們設(shè)計了一種新的藥物遞送系統(tǒng)。課題組以前設(shè)計出了一條酸敏感性穿膜肽HR-1,它具有在生理條件下穿膜活性低而在酸性條件時卻擁有高穿膜活性的特點(diǎn)。但HR-1的靶向?yàn)楸粍影邢?為了增強(qiáng)HR-1攜帶抗腫瘤藥物進(jìn)入細(xì)胞的能力,我們決定將酸敏感性肽HR-1與主動靶向肽LTV通過半胱氨酸連接得到新的藥物遞送系統(tǒng)LTV-HR,其中LTV能夠主動靶向到乳腺癌細(xì)胞上過表達(dá)受體HER2。LTV-HR在與喜樹堿(CPT)通過二硫鍵共價結(jié)合,得到LTV-CPT-HR。在激光共聚焦、細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)和抗腫瘤活性實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)藥物遞送系統(tǒng)LTV-HR具有很好的酸敏感性,它在低酸條件pH6.0時攜帶了更多的喜樹堿進(jìn)入癌細(xì)胞中,但是在拮抗實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)LTV-HR中的靶向肽LTV并沒有顯示出很明顯的主動靶向作用。在體外實(shí)驗(yàn)中,我們發(fā)現(xiàn)不管是與細(xì)胞長時間共孵育或在不同pH條件下的共孵育以及乳酸脫氫酶釋放實(shí)驗(yàn)中LTV-HR皆展示了安全低毒的特點(diǎn)。但在溶血活性實(shí)驗(yàn)中,在高濃度200μmol/L時溶血率達(dá)到了13.35%,但是100μmol/L時即為測試最大濃度40μmol/L的2.5倍時溶血率為3.44%,說明在測試濃度范圍內(nèi)LTV-HR是安全的。綜上所述,LTV-HR具有很好的酸敏感性,同時具有低毒性的特點(diǎn),它有望成為腫瘤靶向治療的載體之一。本論文研究的第二部分我們設(shè)計了兩種新的酸敏感性穿膜肽。我們對母肽LK(LKKLLKLLKKLLKL-NH2)進(jìn)行氨基酸替換改造得到了肽LH-1與LH-2。在細(xì)胞攝取實(shí)驗(yàn)中我們看到LH-2顯示出了明顯的酸敏感性,它在pH6.0條件下的熒光強(qiáng)度顯著高于pH7.4條件,說明在酸性條件下LH-2大量的被細(xì)胞攝取。而LH-1在兩個pH條件下細(xì)胞攝取沒有明顯區(qū)別。在毒性實(shí)驗(yàn)中,我們發(fā)現(xiàn)LH-1、LH-2與母肽LK相比毒性都顯著降低。在不同pH條件肽毒性實(shí)驗(yàn)與LDH釋放實(shí)驗(yàn)中LH-2顯示毒性皆很弱但LH-1顯示出了差異性,在pH7.4時LH-1的細(xì)胞存活率和LDH釋放率顯著低于pH6.0條件,說明LH-1在pH7.4時正電荷被屏蔽所以毒性作用表現(xiàn)很低,而在pH6.0時LH-1中組氨酸被質(zhì)子化帶上大量正電荷從而表現(xiàn)出和母肽相似的毒性作用。綜合毒性實(shí)驗(yàn)以及細(xì)胞攝取實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,我們選擇酸敏感性好且毒性很低的LH-2與喜樹堿結(jié)合做抗腫瘤活性實(shí)驗(yàn),MTT數(shù)據(jù)顯示LH-2在pH6.0時擁有更強(qiáng)的穿膜效應(yīng),攜帶了更多的喜樹堿進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)殺死癌細(xì)胞,與母肽LK相比LH-2不僅毒性顯著降低同時對于腫瘤部位酸性微環(huán)境擁有了靶向作用。
[Abstract]:Chemical treatment has serious side effects of traditional cancer therapy, because of antitumor drugs with poor permeability and specific biological distribution characteristics. In order to overcome these shortcomings of anti-tumor drugs, high permeability, targeted research, the safety of carrier that has received widespread attention in the industry. In the cell peptide is now considered one of the most promising drug carrier. It has rapidly entered the cells and low toxicity characteristics, but natural CPPs can not distinguish between normal and tumor tissue. The targeted modification strategy is divided into two types: one is targeted to the tumor microenvironment because parts of the tumor, low pH, matrix metalloproteinase, differences in hypoxia and vascular system and normal tissue; a receptor and ligand targeting strategies, the researchers discovered that many tumor cells There is overexpression of the receptor, while normal cells do not exist or low expression. In the first part of this thesis we design a new drug delivery system. The research group had previously designed an acid sensitive membrane penetrating peptide HR-1, it has the characteristics of penetrating activity under physiological conditions and low in acidic conditions it has high penetrating activity. But the target for passive targeting HR-1, in order to enhance the HR-1 carrying anticancer drugs into cells, we decided to put the acid sensitive peptide HR-1 and active targeting peptide LTV by cysteine connection get a new drug delivery system LTV-HR, which can active targeting to LTV expression a receptor HER2.LTV-HR in breast cancer cells with camptothecin (CPT) by combining the two disulfide covalent LTV-CPT-HR. in laser confocal microscopy, cell apoptosis assay and anti tumor activity of the experiment we found that the drug delivery system LTV-HR Has good acid sensitivity, it is in low acid conditions pH6.0 carrying more camptothecin into cancer cells, but in the antagonistic experiment we found LTV-HR targeting peptide LTV showed no obvious effect to the active target. In vitro experiment, we found that regardless of cell with long time co cultured or co incubated in different pH conditions and activities of lactate dehydrogenase release experiments of LTV-HR are demonstrated the characteristics of safety and low toxicity. But in hemolytic experiment, in high concentration of 200 mol/L when the hemolysis rate reached 13.35%, but 100 mol/L which is 2.5 times the concentration of 40 mol/L test the hemolysis rate was 3.44%, indicated in the test concentration range of LTV-HR is safe. In conclusion, LTV-HR has good acid sensitivity, but also has the characteristics of low toxicity, it is expected to become the carrier of targeted tumor therapy. This paper studies second We designed two kinds of acid sensitivity of new membrane penetrating peptide. We of the parent peptide LK (LKKLLKLLKKLLKL-NH2) of amino acid substitution transformation to get the peptide LH-1 and LH-2. in cellular uptake experiments we see LH-2 showed obvious acid sensitivity, its fluorescence under pH6.0 intensity was significantly higher than that of pH7.4, indicating uptake LH-2 under acidic conditions is a large amount of cells. LH-1 in the two pH under the condition of cell uptake. No obvious difference in the toxicity experiment, we found that LH-1 and LH-2 toxicity were significantly decreased compared with the parent peptide. LK in different pH peptide toxicity test and LDH assay in LH-2 showed toxicity are very weak but LH-1 show the difference in pH7.4 LH-1, the cell survival rate and LDH release rate was significantly lower than that of pH6.0, indicated that the LH-1 in pH7.4 when the positive charge is shielded so the toxic effect is very low, and LH-1 in pH6.0 by histidine Take a large number of protonated positive charge can exhibit toxicity and similar results. The parent peptide toxicity test and cell uptake experiments, we choose LH-2 and acid sensitivity of camptothecin and low toxic combination of anti tumor activity, MTT data show that LH-2 has stronger penetrating effect in pH6.0, carrying more camptothecin into cells to kill cancer cells, compared with the parent peptide LK LH-2 not only significantly reduce the toxicity and for tumor acidic microenvironment have targeting effect.

【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R914

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張?zhí)m馨;張書祥;;穿膜肽的內(nèi)化機(jī)制及其應(yīng)用[J];中國生物化學(xué)與分子生物學(xué)報;2008年12期

2 熊維德;王攀;張迎慶;;穿膜肽的研究進(jìn)展[J];海峽藥學(xué);2008年09期

3 孫春萌;沈雁;涂家生;;細(xì)胞穿膜肽的研究進(jìn)展[J];中國藥學(xué)雜志;2013年14期

4 莊煒東;阮世龍;楊旭中;王佳瑋;王富軍;趙健;;一種高效人源性穿膜肽的生物活性研究[J];食品與藥品;2013年02期

5 王怡;蔡紹暉;姜麗娟;李校X;;一種新穿膜肽的構(gòu)建、表達(dá)及其活性檢測[J];藥物生物技術(shù);2007年02期

6 彭濤,楊春蕾,肖靜,郭慧玲,劉英輝,王正榮;一種新的人源性穿膜肽[J];航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程;2003年05期

7 任錦;欽傳光;徐春蘭;王秋雨;左曉佳;;細(xì)胞穿膜肽作為藥物載體的研究進(jìn)展[J];藥學(xué)學(xué)報;2010年01期

8 周華華;董堅;;細(xì)胞穿膜肽的研究進(jìn)展與前景展望[J];西部醫(yī)學(xué);2012年07期

9 王莉;穿膜肽研究展望[J];免疫學(xué)雜志;2001年S1期

10 田菊;王志剛;任建麗;張清鳳;;新型穿膜肽作為基因運(yùn)輸載體的實(shí)驗(yàn)研究[J];第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報;2011年24期

相關(guān)會議論文 前7條

1 王小波;周明;費(fèi)浩;;一種基于環(huán)金屬銥化合物與組氨酸結(jié)合的新型多肽標(biāo)記方式及用于細(xì)胞穿膜肽的成像研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第03分會場摘要集[C];2010年

2 王宏博;楊建海;王瑋;劉文廣;;富含精氨酸的細(xì)胞穿膜肽的研究進(jìn)展(綜述)[A];天津市生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會第三十一屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

3 王怡;肖健;林海環(huán);楊靜;李校X;;新穿膜肽蛋白His-T1-GFP的跨膜效率和細(xì)胞毒性研究[A];2007年全國生化與生物技術(shù)藥物學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

4 王琥;柳長柏;黃宇彬;;不同條件下細(xì)胞穿膜肽TAT的穿膜效率的比較[A];第二屆中國醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)術(shù)大會暨細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)改革會議論文集[C];2008年

5 薛改青;祖莉莉;;穿膜肽Transportan10氣相解離動力學(xué)的研究[A];第十三屆全國化學(xué)動力學(xué)會議報告摘要集[C];2013年

6 馬巖巖;榮靖;彭鑫磊;劉秋英;舒輝萍;陳海佳;王一飛;任哲;;穿膜肽KGF-2的構(gòu)建及其對HaCaT增殖作用的影響[A];中國遺傳學(xué)會“第十一屆全國激光生物學(xué)學(xué)術(shù)會議”暨《激光生物學(xué)報》創(chuàng)刊廿周年慶祝會、第十屆粵港生物物理研討會暨2012年廣東生物物理學(xué)術(shù)年會會議資料[C];2012年

7 張俊萍;孫青山;賈原;;穿膜肽介導(dǎo)p53多肽抗原致敏的DC的體外抗瘤效應(yīng)研究[A];中國腫瘤內(nèi)科進(jìn)展 中國腫瘤醫(yī)師教育（2014）[C];2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 馬嚴(yán);可在體實(shí)現(xiàn)胞內(nèi)直接投遞的新型細(xì)胞穿膜肽的構(gòu)建、篩選和穿膜機(jī)制研究[D];華中科技大學(xué);2012年

2 李玉環(huán);靶向survivin的siRNA及其改性穿膜肽納米給藥系統(tǒng)的研究[D];吉林大學(xué);2016年

3 刁艷君;PSMA適配子—穿膜肽—siRNA靶向高效遞送系統(tǒng)的建立及其功能驗(yàn)證[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2016年

4 嚴(yán)世榮;穿膜肽攜帶的目的蛋白穿膜效應(yīng)的研究[D];華中科技大學(xué);2006年

5 李珂;靶向toll樣受體2多肽的篩選、鑒定及應(yīng)用[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李莉;新型藥物遞送系統(tǒng)LTV-HR與酸敏感性穿膜肽LH-1、LH-2的設(shè)計、合成以及活性測定[D];蘭州大學(xué);2017年

2 王曉麗;一種靶向—穿膜肽的設(shè)計、合成及活性研究[D];蘭州大學(xué);2017年

3 荊鑫鑫;高效重組穿膜肽-vp3的篩選及其對Hela細(xì)胞的抑制作用[D];佳木斯大學(xué);2015年

4 劉暢;穿膜肽介導(dǎo)的眼內(nèi)基因遞送系統(tǒng)[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

5 馬德云;細(xì)胞穿膜肽Pep-1和人表皮生長因子在大腸桿菌中的重組表達(dá)[D];天津科技大學(xué);2014年

6 莊煒東;新型人源性穿膜肽機(jī)理研究及性質(zhì)比較[D];華東理工大學(xué);2013年

7 陳艷如;乳鐵素穿膜肽段的穿膜機(jī)制研究[D];山東師范大學(xué);2016年

8 熊佳婉;Arg9-EGFP綠色熒光蛋白的穿膜效果研究[D];湖南大學(xué);2015年

9 朱蕾蕾;腫瘤歸巢穿膜肽介導(dǎo)靶向載藥相變納米粒用于乳腺癌體外超聲分子成像與治療研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2017年

10 楊冬梅;富含胍基的細(xì)胞穿膜肽合成[D];華中科技大學(xué);2012年

，

本文編號：1555085