RNA聯(lián)合化療藥物共載納米給藥系統(tǒng)的研究
本文選題:脂質(zhì)體 + Bmil。 參考:《華中科技大學(xué)》2016年博士論文
【摘要】:由于基因的多態(tài)性,腫瘤的化學(xué)治療并不能完全殺死所有的腫瘤細(xì)胞,因此需要聯(lián)合RNA藥物對化療不敏感的細(xì)胞進(jìn)行抑制,從而增加化療藥物對腫瘤的治療效果;因而我們篩選并評估了多種RNA聯(lián)合化療藥物的納米系統(tǒng)抑制腫瘤的研究。在多種人類腫瘤細(xì)胞中,Bmi1基因都被發(fā)現(xiàn)存在過表達(dá)的現(xiàn)象,顯示出Bmi1基因可以作為潛在的基因治療的靶點(diǎn)。然而,基于靶向Bmi1基因治療的應(yīng)用受制于多種因素,其中包括小干擾RNA(siRNA)沒有較好的載體、較低的生物相容性以及相對較低的療效。為了解決上述問題,我們設(shè)計了一種葉酸靶向共遞送脂質(zhì)體系統(tǒng)用于共載阿霉素和Bmi1 siRNA (FA-DOX/siRNA-L)。FA-DOX/siRNA-L的制備是通過葉酸靶向阿霉素陽離子脂質(zhì)體和Bmi1 siRNA之間的靜電相互吸附而成。體外和體內(nèi)研究表明,FA-DOX/siRNA-L共遞送的Bmi1 siRNA和阿霉素(DOX)能夠明顯抑制腫瘤的生長。結(jié)果還顯示,通過FA-DOX/siRNA-L共傳送Bmi1 siRNA與阿霉素顯示出比DOX或Bmi1 siRNA單一給藥更顯著的抑瘤效果。實(shí)時熒光定量PCR和Western blot分析顯示,FA-DOX/siRNA-L能夠有效的沉默Bmi1基因在腫瘤細(xì)胞中的表達(dá);此外,siRNA和DOX在腫瘤細(xì)胞的高聚集也表明葉酸配體對于腫瘤細(xì)胞的靶向作用。這些結(jié)果均表明,基于siRNA通過沉默Bmi1基因抑制腫瘤細(xì)胞的生長是一種有效的治療手段,而且,通過葉酸靶向阿霉素脂質(zhì)體共遞送Bmi1 siRNA能夠增強(qiáng)其抗腫瘤的效果。進(jìn)而,我們以肝癌模型為治療對象;肝癌治療的一個主要難題在于肝癌細(xì)胞對化療的不敏感。在這項(xiàng)研究中,我們設(shè)計了二種新型的脂包被順鉑共載microRNA-375以及Bmi1 siRNA納米系統(tǒng)(NPC/miR-375)和(NPC/Bmi1 siRNA).對于順鉑對肝癌化療不敏感的治療,這二種共載藥納米系統(tǒng)具有潛在的應(yīng)用價值。NPC/RNA納米載藥系統(tǒng)通過反相微乳法制備而成;首先,分別將包含KCl溶液和高水溶性的順鉑前藥懸浮于反相微乳中進(jìn)行混合,通過反相微乳的微反應(yīng)器離子交換得到脂包被順鉑(NPC);然后,將RNA吸附在帶正電荷脂包被順鉑納米粒的表面即得到了NPC/miR-375以及NPC/Bmi1 siRNA。然后分別對這兩種共載藥納米粒進(jìn)行評估;NPC/miR-375納米共載藥系統(tǒng)能夠抑制細(xì)胞增殖并且提高順鉑對于肝癌細(xì)胞化療的敏感性。體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)分析顯示,NPC/miR-375能夠從快速從溶酶體中逃逸避免miR-375在溶酶體中降解。更重要的是,在體外NPC/miR-375能增強(qiáng)細(xì)胞凋亡并且阻滯肝癌細(xì)胞周期的進(jìn)行。在Akt/Ras誘導(dǎo)的原位肝癌小鼠模型中,NPC/miR-375顯著抑制肝癌腫瘤的生長,并且延遲腫瘤復(fù)發(fā)。以上的結(jié)果均表明,順鉑miR-375通過脂包被順鉑納米粒共載藥的方式聯(lián)合治療肝癌,是解決肝癌化療不敏感的潛在治療方法。而NPC/Bmi1 siRNA中的Bmi1 siRNA能夠通過抑制腫瘤干細(xì)胞的生長從而有效的提高了順鉑的治療效果。
[Abstract]:Because of gene polymorphism, chemotherapy can not completely kill all tumor cells, so it is necessary to combine RNA drugs to inhibit chemotherapy-insensitive cells, so as to increase the therapeutic effect of chemotherapeutic drugs on tumor. Therefore, we have screened and evaluated the study of tumor inhibition by nanosystems of various RNA chemotherapeutic drugs. Overexpression of Bmi1 gene has been found in a variety of human tumor cells, suggesting that Bmi1 gene can be used as a potential target for gene therapy. However, the application of targeted Bmi1 gene therapy is limited by many factors, including small interference RNA-siRNAs without better vectors, low biocompatibility and relatively low efficacy. To solve the above problem, we designed a folic acid targeted co-delivery liposome system for the preparation of doxorubicin and Bmi1 siRNA FA-DOX / siRNA-Ln.FA-DOX / siRNA-L by electrostatic interaction between folic acid targeting adriamycin cationic liposomes and Bmi1 siRNA. In vitro and in vivo studies showed that FA-DOX / siRNA-L co-delivered Bmi1 siRNA and doxorubicin could significantly inhibit tumor growth. The results also showed that co-delivery of Bmi1 siRNA and adriamycin via FA-DOX/siRNA-L showed more significant inhibitory effect than that of DOX or Bmi1 siRNA alone. Real-time fluorescence quantitative PCR and Western blot analysis showed that FA-DOX / siRNA-L could effectively silence the expression of Bmi1 gene in tumor cells, and the high aggregation of Bmi1 and DOX in tumor cells also indicated the targeting effect of folate ligand on tumor cells. These results suggest that the inhibition of tumor cell growth by silencing Bmi1 gene based on siRNA is an effective treatment, and the co-delivery of Bmi1 siRNA to doxorubicin liposomes by folic acid can enhance its antitumor effect. Furthermore, we take the liver cancer model as the object of treatment, and one of the main problems in the treatment of liver cancer is the insensitivity of hepatoma cells to chemotherapy. In this study, we designed two novel lipids coated with cisplatin co-loaded microRNA-375 and Bmi1 siRNA nanosystem NPC-miR-375) and NPC-bmi1 siRNAs. For cisplatin insensitive to liver cancer chemotherapy, these two co-loaded drug nanosystems have potential application value. NPC-RNA nano-carrier system is prepared by reverse microemulsion method. The KCl solution and the highly water-soluble cisplatin prodrug were mixed in the reverse microemulsion, and the lipid encapsulation was obtained by ion exchange of the reverse microemulsion. NPC/miR-375 and NPC/Bmi1 sirna were obtained by adsorbing RNA onto the surface of cisplatin nanoparticles coated with positively charged lipids. Then the two co-loaded nanoparticles were evaluated to evaluate that NPC / miR-375 nanoparticles could inhibit cell proliferation and enhance the chemosensitivity of cisplatin to hepatocellular carcinoma cells. Cell analysis in vitro showed that NPC / miR-375 could escape rapidly from lysosomes to avoid miR-375 degradation in lysosomes. More importantly, in vitro NPC/miR-375 can enhance apoptosis and block the progression of hepatoma cell cycle. NPC-miR-375 significantly inhibited tumor growth and delayed tumor recurrence in Akt/Ras induced in situ hepatoma mice. These results suggest that cisplatin miR-375 combined with cisplatin nanoparticles cocarrier in the treatment of liver cancer is a potential method to solve the insensitivity of chemotherapy for liver cancer. Bmi1 siRNA in NPC/Bmi1 siRNA can effectively improve the therapeutic effect of cisplatin by inhibiting the growth of tumor stem cells.
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:R943
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