HN-1多肽修饰的阿霉素纳米粒对口腔鳞癌移植瘤靶向性的初步研究

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目的:设计并制备HN-1多肽表面修饰的阿霉素(DOX)纳米粒HPD,初步研究其理化性质及对口腔鳞癌(OSCC)移植瘤的体内外靶向性。  本论文研究的内容主要分为以下四部分:一、HN-1多肽在细胞水平对OSCC的靶向性考察。二、PD、HPD纳米粒的制备及其表征。三、HPD纳米粒的体外稳定性研究:HPD纳米粒的稳定性分析。四、HPD纳米粒的体内研究,HPD纳米粒在大鼠体内的药物代谢动力学行为考察、OSCC荷瘤小鼠模型的构建、HPD纳米粒在肿瘤组织以及正常器官的分布情况。  方法:1.HN-1多肽在细胞水平对OSCC的靶向性考察:将CAL-27、SCC-25、HepG2细胞分别与含FITC-HN-1、FITC-Ir(非靶向肽)的培养基共同培养,然后通过流式细胞术对多肽入胞率进行检测。  2.PD、HPD纳米粒的制备及其表征:首先合成SA-DOX(SAD),从而在DOX的氨基上修饰上羧基,再将SAD偶联到NH2-PEG-NH2上,通过改良纳米沉淀法制备PD纳米粒。然后,将适量HN-1-NHS投入到PD纳米粒溶液中,通过与制备PD纳米粒相同的方法,获得HPD纳米粒的水溶液。使用电位-粒径分析仪测定PD、HPD纳米粒的粒径大小、分布,并通过HT7700透射电子显微镜观察其形貌。  3.HPD纳米粒的体外稳定性研究:HPD纳米粒的稳定性分析,将HPD纳米粒溶液分别用H2O、PBS和含10%FBS的PBS稀释保存,并于第1、3、5、7天分别测量其粒径大小和分布变化。  4.HPD纳米粒的体内作用研究:药物代谢动力学实验考察HPD纳米粒在大鼠体内的药代动力学行为,构建OSCC异体移植瘤模型并用小动物活体成像技术考察HPD纳米粒在肿瘤组织以及正常器官的分布情况:将荷瘤裸鼠分为生理盐水组(空白对照组),游离DOX组,PD和HPD纳米粒组,各实验组裸鼠均按DOX当量为8.0mg/kg分别经尾静脉注入游离DOX、PD和HPD纳米粒溶液。8小时和24小时后,采用脊椎脱臼法处死各组1只裸鼠,完整收集成瘤裸鼠腹股沟皮下肿瘤组织和主要器官,于小动物活体成像系统下观察分析DOX荧光在肿瘤组织以及正常器官的分布情况。  结果:1.流式细胞仪测定多肽入胞率的结果显示,HN-1能更加显著地被OSCC细胞CAL-27和SCC-25摄取,并且与Ir相比,其细胞摄取率达3倍以上;同时,这两种肽在肝癌细胞HepG2中的入胞率均较低。  2.成功合成了HPD纳米粒,HPD纳米粒呈规则的球状分布,粒径均一,大小为150±5.0nm,多分散系数(PDI)为0.206±0.012。  3.HPD纳米粒分别在3种溶剂H2O、PBS、10%FBS中保存1、3、5、7天后粒径大小及分布均无明显变化,制备的HPD纳米粒稳定性良好。  4.PD和HPD纳米粒组在大鼠体内的循环时间、最大血药浓度明显高于游离DOX组,经纳米技术包载药物后可以显著延长其在体内的循环时间,长时间维持有效药物浓度,增强抗肿瘤作用。给药后,PD和HPD纳米粒改变了DOX的组织分布,与游离DOX相比,PD和HPD纳米粒递送的DOX在肿瘤的分布显著增强;此外,由HPD纳米粒递送,在肿瘤中蓄积的DOX明显多于PD纳米粒,HN-1的表面修饰实现了纳米粒对OSCC的主动靶向递送。  结论:本研究成功验证了HN-1对OSCC细胞的靶向性;成功合成了HN-1表面修饰DOX的纳米粒HPD;HPD纳米粒在体内外具有较好的稳定性;能够延长药物在血液中的循环时间,维持有效的药物浓度;同时,在荷瘤小鼠中,HPD纳米粒改变了DOX的组织分布,能将DOX成功递送到肿瘤组织,增强了抗肿瘤疗效,降低了DOX的毒性作用。与PD纳米粒相比,由HPD纳米粒递送的DOX显示出更强的肿瘤分布特性,具有特异性靶向治疗OSCC移植瘤的能力。
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