多肽介导的肿瘤靶向纳米递药系统

肿瘤靶向纳米递药系统是指利用肿瘤组织特殊的生理病理特点,由纳米载体包载肿瘤诊疗药物构建而成的对肿瘤组织具有靶向定位功能的药物递送系统。多肽介导的肿瘤靶向纳米递药系统是肿瘤靶向递药领域较新的一个研究方向,本文综述了该研究方向的四个重要发展历程——单功能靶向、双功能靶向、肿瘤穿透和环境响应型靶向纳米递药系统,并介绍了各类递药系统的设计原理和典型研究案例。此外,对目前多肽介导的纳米递药系统存在的优势与不足进行了分析。最后,针对当前主动靶向肿瘤递药系统存在的研究困境,提出了一种新型肿瘤靶向递药策略——"系统性靶向"策略。随着相关学科和多学科交叉的发展,多肽介导的肿瘤靶向纳米递药系统将在肿瘤治疗中扮演更为重要的角色。     

环状RGDs修饰的分子刷型共聚物在成像及药物运输中的应用

以具有丰富接枝侧链的阴离子型共轭聚合物分子刷PFPANa为材料,通过简单的一步修饰法在聚合物的部分接枝侧链上引入靶向配体分子c(RGDyK),并利用分子刷侧链上未修饰配体分子的羧基负离子与抗癌药物DOX静电结合,制备了基于分子刷型共轭聚合物的靶向细胞成像和载药系统.研究结果表明载药系统对DOX药物的载药量可达13.3 wt%,体外细胞实验研究结果表明该载药系统可实现对肿瘤细胞的靶向选择性成像,并显著促进了肿瘤细胞对DOX药物的摄取,具有良好的抗肿瘤细胞生长效果,显著提高了药物运输效率.     

叶酸修饰星型端氨基PEG-PLGA纳米胶束的制备及肿瘤细胞靶向作用

合成了星型多臂端氨基聚乙二醇(PEG)/聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)两亲性嵌段共聚物(4s-PLGA-PEG-NH₂), 并通过核磁共振和凝胶渗滤色谱法对其结构进行表征; 采用溶剂挥发法制备阿霉素载药纳米胶束, 利用EDC缩合法与叶酸偶联, 得到叶酸修饰的星型端氨基PEG-PLGA纳米胶束; 采用动态光散射、 紫外光谱及透射电镜等手段对纳米胶束进行了表征; 对载药纳米胶束在HeLa细胞中的摄取及细胞毒性进行了初步评价. 结果表明, 经叶酸修饰的星型多臂端氨基PEG-PLGA载药纳米胶束可有效提高HeLa细胞的摄取率以及对HeLa细胞的杀伤率, 表明其可作为一类新型的靶向抗肿瘤药物递送载体.     

基于透明质酸的刺激响应纳米给药系统的研究进展

透明质酸(Hyaluronic acid, HA)是一种天然多糖,具有良好的生物相容性和生物降解性,利用 HA 构建的纳米载体自身就具有肿瘤靶向功能,可以作为抗癌药物载体将药物传递到肿瘤细胞内从而实现精准到达病患处。近年来透明质酸在应用于肿瘤靶向给药系统中的关注越来越多,成为了靶向治疗肿瘤的一大研究热点。基于透明质酸的基本特性和肿瘤靶向的生理学基础,在不同的刺激响应下,透明质酸型纳米给药系统能将药物集中释放于肿瘤的微环境内,更好地杀死肿瘤细胞,同时避免其他正常的组织受到药物损害。本文主要综述了透明质酸型纳米药物输送系统在各种刺激响应下释放药物的最新研究进展。     

基于多肽的药物递送系统研究进展

药物递送系统是将药物输送到药物作用靶点的系统,理想的递送系统可以提高药物作用效果并降低给药剂量和毒副作用.本文综述了药物递送系统中的多肽类药物递送系统的研究进展.多肽具有易合成、易代谢、免疫原性低、毒副作用低等优点,多肽支链上大量的官能团可以和药物偶联,是药物递送系统的重要发展方向.本文从靶向肽、穿透肽、响应肽和组装肽四个方面介绍了多肽药物递送系统的原理和实例.组装肽可以形成纳米结构,显著提升多肽药物递送系统的稳定性,可以实现长效释放.组装肽体内原位调控进一步增加了多肽药物递送系统的智能型、精准性,展现出巨大的转化潜力.     

pH响应型苯硼酸酯连接嵌段聚合物的合成及药物控释

以含苯硼酸酯(PBE)的聚乙二醇单甲醚(mPEG)大分子(mPEG-PBE-OH)为引发剂,引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合,制备了以硼酸酯结构连接的pH敏感两亲性聚合物(mPEG-PBEPCL)。然后,使该聚合物在水相环境中自组装形成"核-壳"结构纳米胶束,并将阿霉素(DOX)负载在胶束内核中,形成载药胶束(DOX@mPEG-PBE-PCL)。通过核磁共振氢谱(~1 H-NMR)、红外光谱(FT-IR)和凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物结构进行了表征,通过透射电镜(TEM)和动态光散射(DLS)等对胶束的形貌和粒径进行了表征,通过紫外吸收光谱分析了胶束载药量和载药效率,并对胶束的pH敏感释药性能与体外细胞毒性进行了验证。结果表明:聚合物自组装形成粒径约127nm的球形胶束,对DOX具有较高的负载能力;聚合物具有良好的pH响应性和生物相容性,DOX@mPEG-PBE-PCL能在肿瘤细胞弱酸性环境中释放DOX,有效递送至细胞核;与游离的DOX·HCl相比,DOX@mPEG-PBE-PCL对鼠源黑色素瘤B16F10细胞具有相近的抗肿瘤活性。     

基于炔烃参与的多组分聚合构建氧化还原双重响应型高分子药物载体

为了拓展多组分聚合方法在药物载体领域应用,基于铜催化的炔烃多组分聚合设计合成含有二硒键的氧化还原响应型两亲性聚合物,与阿霉素(DOX)在水溶液中通过自组装方式构建纳米载药胶束.通过实验技术手段对纳米载药胶束表征可知,纳米载药胶束的粒径在130 nm左右,临界胶束浓度(CMC)值为0.23 mg/mL,在人体正常生理条件下结构稳定.肿瘤中含有浓度较高的活性氧(ROS)或谷胱甘肽(GSH),聚合物主链中二硒键在氧化还原条件下断裂,导致聚合物降解,DOX从纳米载药胶束中逐渐释放,且累积释放量可达100%,并发现该类载药胶束在GSH环境中药物释放性能优于ROS环境.该工作通过多组分聚合方式可以便捷构建氧化还原双重响应型的两亲性聚合物,在肿瘤微环境中表现出特异的降解性能,为开发设计智能响应型高分子药物载体提供新的思路.     

肿瘤特异性多肽探针及其在生物成像中的应用

肿瘤是由细胞、细胞外基质及微环境等多因素组成的复杂系统,不同因素在肿瘤的发生和发展中发挥关键作用.肿瘤细胞、细胞外基质及微环境的特异性分析对于肿瘤的精准诊断和靶向治疗至关重要.多肽探针具有特异性高、生物相容性好、组织穿透能力强和易于制备等优点,已被广泛用于肿瘤的特异性成像研究.本文综述了多肽探针对肿瘤细胞、免疫细胞等细胞靶点的特异性成像;并介绍了以胶原蛋白、纤维蛋白等外基质蛋白为靶点的肿瘤特异性多肽探针的成像研究.本文还总结了对肿瘤微环境中弱酸性、高酶活性等因素响应的肿瘤特异性多肽探针及其生物成像应用.最后,本文总结并讨论了肿瘤特异性多肽探针所面临的挑战与机遇,展望了其在肿瘤精准诊断和个性化治疗领域的前景.     

pH/酶/光热多重响应的金纳米笼/透明质酸核壳结构纳米载体的制备与性能

以金纳米笼(AuNC)为核, 巯基化改性的透明质酸(LC-HA)为壳, 盐酸阿霉素(DOX)为药物模型, 通过简单的一锅法制备了核壳结构载药纳米粒子DOX@AuNC@HA(DAH). 金纳米笼为药物装载提供容器且赋予载体光热性能, 改性的透明质酸对金纳米笼进行包封并提供pH/酶响应及靶向介导功能. 对DAH的结构进行了表征, 并进行了载药、 控释性能以及细胞摄取和细胞毒性的研究. 结果表明, 核壳结构纳米微粒DAH具有较高的载药能力, 在激光源的照射下具有较好的循环稳定性和较高的光热转换率. 在pH=7.4的磷酸盐缓冲液中, DAH具有较高的稳定性, 20 h的药物泄露率低于20%; 而在酸性环境、 透明质酸酶(HAase)及光热作用下, DAH均能较快地释放出装载的药物, 展现出较好的刺激响应性. 此外, DAH能够更多地被肿瘤细胞摄取, 表现出一定的靶向性; 当化疗与光热疗法共同作用时, 肿瘤细胞的活性大大减弱, 展现出了联合疗法的优势及潜力.     

同源细胞膜包覆智能释药纳米粒用于肝癌靶向治疗

近年来,纳米药物递送系统在癌症治疗方面的应用受到广泛关注。 传统的纳米药物递送系统存在生物相容性差、靶向性缺乏、在肿瘤部位释药缓慢等问题。 本文设计制备了一种同源细胞膜(M)包覆、癌细胞还原微环境控制释药的脂质体纳米粒子(命名为P-ss-G/D/Sf@M)来递送肝癌治疗药物索拉非尼(Sf)用于肝癌的靶向治疗。 利用薄膜水化法结合静电吸附及过膜挤压法制备包覆细胞膜的空白(P-ss-G/D@M)及载药(P-ss-G/D/Sf@M)纳米粒子。 P-ss-G/D/Sf@M对Sf的载药量为7.2%,包封率为79.9%。 体外释药结果显示,P-ss-G/D/Sf@M在还原条件下会加快药物的释放,48 h时药物释放量达到65%以上,较非还原条件下释药量提高了25%。 体外细胞实验结果证明,包覆肝癌细胞膜的纳米粒子更易被肝癌细胞摄取,表现了对肝癌细胞的靶向性,同时在肿瘤细胞高浓度谷胱甘肽(GSH)还原环境作用下,纳米粒子中的二硫键断裂,迅速释放药物,与非还原敏感载药纳米粒子相比,显著抑制肝癌细胞生长,提高细胞凋亡率。 因此,本文制备的同源细胞膜包覆的智能释药载体有可能用于今后的癌症治疗中。     

基于碳点多功能纳米载药体系的制备及pH响应释药性能研究

采用一步微波法成功制备了表面带氨基的荧光纳米碳点CDots, 并通过酰胺化反应将靶向基团叶酸接枝到碳点表面, 成功获得中间产物CDots-FA. 在此基础上, 通过已合成四臂端酰肼基化合物2与抗肿瘤药物阿霉素(DOX)连接, 实现在碳点表面的阿霉素药物分子的化学键合, 最终获得多功能纳米载药体系DOX-CDots-FA. 利用原子力显微镜(AFM)、高分辨透射电镜(HR-TEM)和荧光光谱仪对荧光纳米碳点CDots的性能进行表征, 并通过核磁共振、紫外-可见吸收光谱对DOX-CDots-FA结构、接枝率进行了表征. 同时对纳米载药体系DOX-CDots-FA体外药物释放行为、细胞毒性及细胞摄取成像进行了系统的研究. 结果表明, DOX-CDots-FA具有良好的pH响应性. 叶酸靶向基团能加速DOX-CDots-FA被HeLa (FR+)细胞摄取, 并表现出更强的细胞毒性. 同时细胞摄入成像实验表明, 在叶酸靶向作用下, DOX-CDots-FA通过内吞作用进入HeLa细胞, 随后阿霉素被释放出来并进入细胞核区域, 抑制细胞的生长, 从而实现靶向治疗, 降低毒副作用.     

生物细胞仿生药物递送系统在癌症治疗中的应用

纳米药物在癌症的精准医疗方面具有广阔的应用前景,但纳米材料易被机体免疫系统识别并清除的特性使得其在癌症治疗方面的应用存在很大的局限性.受自然界生物系统的启发,生物细胞介导的药物递送系统近年来得到了广泛关注.该技术通过将生物体内源性细胞膜作为功能材料包覆在纳米药物表面,赋予其细胞膜的天然属性,或者将纳米载药粒子直接与活细胞共孵育,制备载药细胞,有效地将生物体"自体"的性质与"人工"纳米材料的优势相结合.这不仅大大降低了纳米药物的免疫原性,延长其血液循环时间,而且还可使其具备更强的肿瘤靶向能力.本文初步探讨了生物细胞仿生药物递送系统在肿瘤治疗中的研究进展并对其未来研究进行展望.     

聚合物胶束作为药物载体的研究进展

聚合物胶束是具有疏水核心和亲水壳的自组装纳米颗粒.作为一种新型的药物载体,聚合物胶束具有载药范围广、结构稳定、体内滞留时间长、毒副作用小等特点.可以通过肿瘤组织的高通透性和滞留效应被动地富集在癌组织中,也可以通过修饰聚合物胶束的表面基团来实现药物靶向给药.本文总结并分析了聚合物胶束作为药物载体的研究进展,包括聚合物胶束的功能特点、制备、应用和药物的包载.     

嗜神经病毒衍生肽RVG29介导的靶向纳米载药胶束的合成及抗肿瘤活性

将羧基化的水溶性葡聚糖(Dex)与紫杉醇(PTX)化学偶联, 制得载药纳米胶束M(PTX), 再将M(PTX)与嗜神经性病毒衍生肽(RVG29)化学偶联, 得到RVG29靶向的载药纳米胶束M(RVG,PTX). 采用核磁共振氢谱(¹H NMR)测定了Dex-PTX及RVG-Dex-PTX键合物的分子量, 并对2种胶束进行了表征, 考察了2种胶束对肿瘤细胞的抑制效果及细胞凋亡情况, 观察了C₆细胞对荧光标记M(RVG,PTX)和M(PTX)的摄取情况. 结果表明, 羧基化葡聚糖-紫杉醇键合物的分子量约为16500, 紫杉醇的质量约为葡聚糖的20%, RVG29的质量约为葡聚糖的10%. 2种胶束的粒径在45~60 nm之间; M(RVG,PTX)胶束对C₆细胞的抑制作用具有浓度和时间依赖性, 细胞抑制率随着作用时间和药物浓度增加而增加, 且M(RVG,PTX)胶束对C₆细胞的抑制作用强于M(PTX)胶束. 细胞摄取实验结果表明, 与M(PTX)相比, C₆细胞摄取了更多的M(RVG,PTX)胶束. 如果先用游离的RVG29处理C₆细胞, 再进行细胞实验, 则M(RVG,PTX)胶束对C₆细胞生长的抑制作用及被C₆细胞摄取的比率显著降低, 与 M(PTX)相当. 表明靶向载药胶束M(RVG,PTX)中的RVG29保留了游离RVG29的活性, 对C₆细胞依然具有靶向效应, 从而介导了M(RVG,PTX)被C₆细胞的摄取, 增强了对C₆细胞的生长抑制作用. 由于M(RVG,PTX)胶束只使用水溶性葡聚糖作载体, 不涉及疏水高分子链段, 不需要分别制备载药高分子和靶向高分子然后再共组装, 因而制备过程比较简单, 同时具有载药和靶向功能.     

基于多肽的纳米药物递送系统的研究

构建纳米药物递送系统改善药物的理化性质和生物学性质已经成为现代药物设计研究的热点和重要方向。其中,多肽作为新兴的纳米药物的构筑基元具有良好生物相容性、自组装性与化学可变性等性质,激起了广泛的研究兴趣,为构建新型纳米递送系统提供了崭新的研究方向。本文阐述了自组装多肽在疏水作用、氢键、静电作用、π-π堆积等非共价作用力的综合作用下构建胶束、囊泡、球、纤维等不同形貌的纳米材料;进一步介绍了多肽药物结合物的基本概念以及高载药量、高生物利用度的优势,总结了近年来基于功能性多肽构建纳米药物递送系统的研究;重点介绍了近五年来报道的具有自组装性、增强溶解性、长效性、靶向性、刺激响应性、细胞跨膜性等多种功能的智能多肽纳米药物递送系统。     

用于增强结肠癌化疗的肠道菌群葡萄糖醛酸酶响应甘草酸胶束

肿瘤细胞表面过表达P-糖蛋白(P-gp)是导致肿瘤化疗耐药的重要原因.抑制P-gp表达能有效增强化疗效果.为克服结肠癌化疗耐药,本研究设计、制备了一种肠道菌群葡萄糖醛酸酶响应的甘草酸胶束用于递送化疗药物和原位产生P-gp抑制剂.通过自组装,甘草酸(glycyrrhizin, GL)形成胶束,包载疏水性药物阿霉素(doxorubicin, DOX);在GL胶束表面静电交联正电性壳聚糖(chitosan, CS),构建DOX@GLCS胶束.在原位结肠癌小鼠模型中,口服DOX@GLCS胶束后,其在胃和小肠中保持稳定,在富含细菌的结肠和肿瘤区域被特异性降解,释放化疗药物阿霉素.同时,细菌分泌的葡萄糖醛酸酶可以转化GL生成P-gp抑制剂甘草次酸(glycyrrhetinic acid, GA),抑制肿瘤细胞P-gp表达,增加药物的细胞内浓度.经DOX@GLCS治疗后,小鼠肿瘤负荷明显降低,受损肠道黏膜得到修复.该肠道菌群响应释药策略为克服结肠癌化疗耐药提供了一种新思路.     

透明质酸聚合物胶束的制备及其内涵体的pH敏感性

首先以脱氧胆酸(DOCA)和三苯甲基组氨酸甲酯盐酸盐(H-His(Trt)-OMe·HCl)为反应物,经催化剂缩合制得DOCA-His(Trt)中间体。然后将透明质酸(HA)经N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)活化形成活性酯。最后将活性酯接枝DOCA-His(Trt)中间体,制得HA-DOCA-His(Trt)聚合物,脱Trt保护,制得HADOCA-His聚合物。采用FT-IR鉴定HA-DOCA-His的化学结构,并评价其溶血性和pH敏感性,通过超声法制备载紫杉醇的HA-DOCA-His胶束,并以透析法考察其体外释药行为。采用MTT法考察胶束的细胞毒性。结果表明,HA-DOCA-His溶血性与聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor EL)相当,远远低于Tween 80;载紫杉醇的HA-DCA-His胶束在模拟内涵体环境中具有触发释药行为;相比于紫杉醇溶液,HA-DOCA-His载药胶束在模拟内涵体pH环境下表现出高效抑制MCF-7肿瘤细胞的增殖作用;HA-DOCA-His胶束可作为CD44受体和内涵体pH敏感的多靶向胶束载药系统,用于难溶性抗肿瘤药物的肿瘤靶向递药和胞内靶向释药。     

肿瘤靶向Pt-Cu基纳米平台用于近红外二区光声成像引导的光热治疗

基于层层（LBL）自组装技术,在Pt-Cu纳米合金表面依次包覆带正电的聚赖氨酸（PLL）和带负电的透明质酸（HA）,成功构筑Pt-Cu@PLL@HA纳米平台。HA不仅延长了纳米平台血液循环时间,还可实现肿瘤主动靶向作用,提升肿瘤部位富集效果。在肿瘤区域透明质酸酶（HAase）作用下HA快速降解,释放Pt-Cu@PLL （+）颗粒,有利于肿瘤细胞特异性摄取。基于Pt-Cu合金良好的近红外二区（NIR-Ⅱ）吸收性能,实现了NIR-Ⅱ光声成像引导的NIR-Ⅱ光热高效抗肿瘤效果。     

基于靶向调控肿瘤微环境的多肽纳米药物系统研究进展

肿瘤微环境在肿瘤的发生、发展和转移过程中起着至关重要的作用,因此靶向调控微环境为发展肿瘤精准治疗的新策略提供了机遇。纳米技术的快速发展为传统药物的增效减毒提供了契机,已有一系列纳米药物用于肿瘤临床治疗。近年来,分子自组装领域的快速发展为智能纳米药物的研发提供了新机遇。多肽作为生物相容性高、序列可设计、易修饰、功能多样化的生物分子,可组装构建结构多样和功能集成的纳米药物系统。本文综述了利用多肽自组装超分子体系实现药物对肿瘤微环境的响应释放和高效递送,并对其通过调控微环境中的血管、成纤维细胞和胞外基质等组分,改变肿瘤赖以生存的"土壤",并与抗肿瘤细胞治疗有机结合的最新进展进行了介绍。针对肿瘤异质性和复杂性的难题,构建表/界面性质可控的纳米药物系统,发展基于肿瘤微环境调控与联合治疗的肿瘤综合治疗方案,将是未来重要的发展方向之一。     

两亲嵌段聚合物载药胶束研究进展

在临床应用中,抗肿瘤药物的憎水性将严重影响疗效并造成一系列的副作用,因此,这些憎水性药物的增溶方法一直是研究的热点,其中,两亲嵌段聚合物载药胶束体系是目前最有效的方法之一,该方法通过将憎水性药物包裹在具有"核-壳"结构的纳米微球中以实现增溶目的。本文总结了目前用于载药胶束的两亲嵌段聚合物的材料及胶束的制备方法,介绍了超临界二氧化碳在此类药物胶束制备中的最新应用和该领域目前最为热门的研究方向——对肿瘤细胞具有靶向释药功能胶束的研究进展。