MUC1靶向脂質(zhì)—聚合物雜化納米粒的構(gòu)建及體外評(píng)價(jià).pdf

1、一、研究背景及目的：
　　主動(dòng)靶向制劑是抗腫瘤藥物新劑型研究的主要方向，脂質(zhì)-聚合物雜化納米粒(Lipid-polymer hybrid nanoparticle)是一類基于脂質(zhì)體和聚合物納米粒發(fā)展的新型載藥系統(tǒng)，在腫瘤靶向給藥方面優(yōu)勢(shì)獨(dú)特。MUC1蛋白是大多數(shù)腫瘤細(xì)胞表面異常表達(dá)的糖蛋白，是一種廣譜腫瘤靶標(biāo)分子。本課題以核酸適配體(Aptamer，Apt) S2.2作為靶向配體，難溶性抗腫瘤化合物長(zhǎng)春瑞濱(Vinorelbine

2、，VRL)作為模型藥物，采用自組裝法構(gòu)建載藥脂質(zhì)．聚合物雜化納米粒(Apt-NP/VRL)用于表達(dá)MUC1蛋白的腫瘤細(xì)胞靶向遞藥。通過(guò)制備不同S2.2密度的Apt-NP/VRL，研究表面S2.2密度對(duì)納米粒制劑特性及靶向作用的影響。
　　二、方法與結(jié)果：
　　1.靶向脂質(zhì)．聚合物雜化納米粒的制備和表征
　　以VRL作為模型藥物，大豆卵磷脂、DSPE-PEG2000-COOH和聚乳酸羥基乙酸(poly(lactic-co

3、-glycolic acid，PLGA)為載體材料，采用自組裝法構(gòu)建載藥脂質(zhì)-聚合物雜化納米粒（NP/VRL）。首先評(píng)價(jià)處方中影響制劑學(xué)特性的關(guān)鍵因素，再以正交設(shè)計(jì)優(yōu)化NP/VRL處方。利用3'末端氨基修飾的核酸適配體S2.2(Apt)與DSPE-PEG2000-COOH鍵合生成DSPE-PEG2000-Apt。在優(yōu)化處方的基礎(chǔ)上，固定DSPE用量，通過(guò)調(diào)節(jié)DSPE-PEG2000-Apt與DSPE-PEG2000-COOH的比例制備不

4、同適配體密度的納米粒（Apt-NP/VRL）并對(duì)其進(jìn)行表征。
　　正交設(shè)計(jì)優(yōu)化的處方為脂質(zhì)占PLGA的15％，DSPE-PEG2000-COOH占脂質(zhì)的60％，藥載比15∶100，PLGA濃度為8mg·mL-1，水相有機(jī)相體積比為1∶2。本文共制備了6種Apt密度的納米粒，根據(jù)DSPE-PEG2000-Apt占DSPE總量的摩爾比例分別記作Apt0-NP/VRL、Apt0.5-NP/VRL、Apt1-NP/VRL、Apt2-NP/

5、VRL、Apt5-NP/VRL、Apt10-NP/VRL。X射線光電子能譜證明Apt成功鍵合在納米粒表面。透射電鏡觀察Apt-NP/VRL形態(tài)呈規(guī)則的球形，表面光滑圓整。Apt密度對(duì)納米粒的粒徑、粒徑分布、zeta電位等制劑特性無(wú)影響。Apt-NP/VRL的粒徑為128.1～166.5 nm，zeta電位為-23.7～-31.6 mV，包封率為50.42～57.88％。納米粒在PBS(pH7.4)溶液中132 h累積釋藥小于50％，具有

6、緩釋性。
　　2.靶向脂質(zhì)-聚合物雜化納米粒的細(xì)胞攝取研究
　　采用流式細(xì)胞術(shù)篩選人乳腺癌細(xì)胞MCF-7作為MUC1陽(yáng)性細(xì)胞，人肝癌細(xì)胞HepG2作為MUC1陰性細(xì)胞。以熒光染料香豆素-6(Cou-6)為探針研究攝取行為。采用熒光顯微鏡定性觀察Apt10-NP/Cou-6和Apt0-NP/Cou-6對(duì)細(xì)胞的選擇性。采用酶標(biāo)儀測(cè)定細(xì)胞的熒光強(qiáng)度，定量考察不同Apt密度納米粒的細(xì)胞攝取率，評(píng)價(jià)納米粒的靶向性并研究適配體密度對(duì)選擇

7、性攝取的影響。
　　結(jié)果表明，Apt-NP/Cou-6的粒徑分布、zeta電位等與Apt-NP/VRL一致，且Cou-6在PBS(pH7.4)溶液中24 h內(nèi)累積泄漏量小于5％，說(shuō)明Apt-NP/Cou-6可示蹤納米粒的體內(nèi)或細(xì)胞跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)行為。熒光顯微鏡顯示納米粒可在1 h內(nèi)進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，MCF-7細(xì)胞對(duì)Apt10-NP/Cou-6的攝取率高于Apt0-NP/Cou-6，說(shuō)明Apt-NP/Cou-6與MUC1蛋白的特異性結(jié)合有利于納

8、米粒的攝取。未表達(dá)MUC1蛋白的HepG2細(xì)胞對(duì)Apt10-NP/Cou-6的攝取低于Apt0-NP/Cou-6，可能與Apt增加納米粒負(fù)電性有關(guān)。MCF-7細(xì)胞和納米粒共同孵育1h后，與Apt0-NP/Cou-6相比， Apt0.5-NP/Cou-6、Apt1-NP/Cou-6、Apt2-NP/Cou-6、Apt5-NP/Cou-6、Apt10-NP/Cou-6的細(xì)胞攝取率由（11.6±1.2）％分別增至（15.7±1.4）％、（16

9、.8±0.7）％、(18.8±2.3)％、（23.9±3.8）％、（24.6±4.6）％。說(shuō)明增加納米粒表面S2.2的修飾密度，納米粒的靶向性增強(qiáng)。
　　3.靶向脂質(zhì)-聚合物雜化納米粒的體外抗腫瘤活性研究
　　采用MTT法測(cè)定細(xì)胞活性，考察Apt-NP/VRL的細(xì)胞毒性，評(píng)價(jià)Apt-NP/VRL的體外抗腫瘤活性。結(jié)果表明，Apt-NP/VRL對(duì)MUC1陽(yáng)性細(xì)胞的活性抑制高于對(duì)照細(xì)胞，Apt0.5-NP/VRL、Apt1-NP

10、/VRL、Apt2-NP/VRL、Apt5-NP/VRL、Apt10-NP/VRL對(duì)MCF-7細(xì)胞的抑制率分別是HepG2細(xì)胞的1.3、1.5、1.6、1.5、1.7倍。提示Apt-NP/VRL可以特異性地識(shí)別并殺傷MUC1陽(yáng)性細(xì)胞。
　　分別制備一系列VRL濃度的Apt-NP/VRL溶液，與MCF-7細(xì)胞共同孵育24 h，測(cè)定Apt-NP/VRL的IC50值，研究適配體密度對(duì)靶向抗腫瘤活性的影響。結(jié)果表明，隨著S2.2的修飾密度

11、增加，納米粒的細(xì)胞毒性逐漸增強(qiáng)(p＜0.05）。與非靶向納米粒Apt0-NP/VRL相比，靶向納米粒Apt0.5-NP/VRL、Apt1-NP/VRL、Apt2-NP/VRL、Apt5-NP/VRL、Apt10-NP/VRL的IC50值由（21.3±0.2）μg·mL-1分別減小至（19.2±0.1）、（15.4±0.2）、（10.3±0.2）、（8.7±1.0）、（7.2±0.4）μg· mL-1。
　　三、結(jié)論：
　　以