【摘要】：原發(fā)性肝細胞癌(Hepatocellular carcinoma, HCC)是嚴重危害人類健康的重大疾病,由于肝癌細胞通常存在著原發(fā)性耐藥,目前用于治療原發(fā)性肝癌的化療藥物非常有限,單一化療藥物的治療效果較差。阿霉素(Doxorubicin, DOX)是治療肝癌的一線臨床用藥,但是存在治療窗窄、心臟毒性大、耐藥性強等問題,嚴重制約其臨床應用。姜黃素(Curcumin, Cur)來源于姜科植物姜黃,是一種有應用前景的化療增敏劑,但其存在穩(wěn)定性差、生物利用度低等問題。近年來,有文獻報道采用納米載藥系統(tǒng)對化療藥物和化療增敏劑進行共輸送,以克服腫瘤多藥耐藥(Multidrug resistance, MDR),增強化療藥物對肺癌、乳腺癌等腫瘤細胞的殺傷作用,提高化療藥物抗腫瘤治療效果。但是,相關研究主要局限于細胞實驗,缺乏在體研究結果,以及對共輸送納米載藥系統(tǒng)增敏機制的研究。 本文工作基于國家納米藥物工程技術研究中心在脂質納米載藥系統(tǒng)多年研究基礎上,制備阿霉素-姜黃素共輸送脂質納米載藥系統(tǒng)(Doxorubicin and curcumin codelivery lipid nanoparticles, DOX/Cur-NPs),并將其應用于原發(fā)性肝癌治療,系統(tǒng)研究了DOX/Cur-NPs體外抑制肝癌細胞增殖及促凋亡活性、體內治療原發(fā)性肝癌的藥效,并對其抗肝癌增敏機制進行了探討,開展的主要研究工作如下： (1)研究了姜黃素脂質納米載藥系統(tǒng)(Curcumin-loaded lipid nanoparticles, Cur-NPs)的制備及處方優(yōu)化。根據(jù)溶解度實驗和單因素考察法篩選出Cur-NPs的處方組成及高壓均質工藝,通過四因素五水平中心復合設計(Central composite design, CCD)進行處方優(yōu)化。 (2)在Cur-NPs的基礎上,制備了DOX/Cur-NPs,并進行了表征。DOX/Cur-NPs粒徑在90nm左右,PDI0.3,zeta電位--10mV；DOX與Cur包封率均90%；DOX/Cur-NPs穩(wěn)定性良好；差示掃描量熱(DSC)及X-射線衍射(XRD)結果表明DOX與Cur以無定型形式存在于載體中：體外釋放結果表明DOX和Cur呈現(xiàn)緩釋現(xiàn)象,DOX釋放行為符合Ritger-Peppas方程,而Cur釋放行為符合Higuchi和Ritger-Peppas方程。 (3)研究了DOX/Cur-NPs體外抑制肝癌細胞增殖及促凋亡活性。噻唑藍比色法(MTT法)研究顯示空白脂質納米載藥系統(tǒng)對人肝癌細胞HepG2和人正常肝細胞L02基本無毒性：不同載藥比例的DOX/Cur-NPs (2:1,1:1,1:2)均具有協(xié)同抑制肝癌細胞增殖和減輕DOX對正常肝細胞毒性的作用,其中,DOX與Cur為1：1時具有最佳協(xié)同效應；DOX/Cur-NPs中DOX與Cur協(xié)同作用促進了HepG2細胞的凋亡。 (4)開展了DOX/Cur-NPs治療原發(fā)性肝癌的藥效學研究。采用二乙基亞硝胺(Diethylnitrosamine, DEN)誘導雄性昆明小鼠產生原發(fā)性肝癌,以體重變化、生存率、肝功能、相對肝重量、肝表面結節(jié)數(shù)目和最大結節(jié)直徑、病理學觀察為指標,結果顯示,DOX/Cur-NPs具有協(xié)同抑制HCC生長的效果：同時,在造模過程給予一定劑量Cur-NPs,發(fā)現(xiàn)其對原發(fā)性肝癌發(fā)生發(fā)展具有明顯的減緩效應。 (5)對DOX/Cur-NPs的化療增敏機制進行了探討。采用實時聚合酶鏈式反應(RT-PCR)、Western blotting及免疫組化方法研究DOX/Cur-NPs對HCC凋亡、增殖、血管發(fā)生、耐藥等途徑中的關鍵mRNA及蛋白表達的影響,結果表明DOX/Cur-NPs通過促進凋亡、抑制增殖和血管發(fā)生、逆轉MDR實現(xiàn)協(xié)同治療HCC的效果。MTT實驗結果進一步證明DOX/Cur-NPs對MDR的逆轉作用。Cur-NPs對HCC的預防機制在于抑制血管發(fā)生和缺氧。 本論文研究結果表明,DOX/Cur-NPs增強了對原發(fā)性肝癌的治療作用,且具有良好的安全性,實現(xiàn)了協(xié)同抗癌的效果。其增敏機制可能是通過促進原發(fā)性肝癌凋亡、抑制增殖與血管發(fā)生,以及逆轉多藥耐藥。研究工作為開發(fā)有效改善原發(fā)性肝癌治療效果的新型抗腫瘤共輸送納米載藥系統(tǒng)提供實驗依據(jù)。
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R943;R96

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本文編號：2539183