阿霉素和白藜芦醇共递送PLGA纳米粒的制备及其抗肿瘤活性评价

发布时间：2017-12-01 15:03

  本文关键词：阿霉素和白藜芦醇共递送PLGA纳米粒的制备及其抗肿瘤活性评价

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【摘要】：目的:阿霉素(doxorubicin,DOX)对乳腺癌等肿瘤疗效确切,价格低廉,但其毒副作用显著,而且肿瘤细胞易对DOX产生耐药,成为DOX临床应用最常见和难以克服的问题。本研究以聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)为内核,采用茴香酰胺-聚乙二醇-胆固醇连接物(AA-PEG-hyd-CHOL)对PLGA纳米粒进行修饰,并将DOX和白藜芦醇(resveratrol,RES)共同包封于PLGA纳米粒中,得到阿霉素和白藜芦醇共递送PLGA纳米粒(NPS),使DOX和RES在体内具有肿瘤靶向性,延长DOX和RES在体内的循环时间,克服肿瘤细胞对DOX的耐药,增强DOX的抗肿瘤作用,同时降低DOX对正常组织的毒性。方法:1.采用乳化溶剂挥发法制备表面修饰AA-PEG-hyd-CHOL的共同包封DOX和RES的PLGA纳米粒(NPS),并用纳米粒度及zeta电位分析仪和透射电镜对纳米粒进行表征。2.采用荧光分光光度法研究NPS在不同pH(pH5.0,pH6.5和pH7.4)缓冲液中释放DOX和RES的动力学。3.采用MTT实验研究NPS、DOX、RES以及DOX和RES混合溶液(MIX)对mda-mb-231细胞、mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞的细胞毒性;通过试剂盒检测nps、dox、res以及mix对mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞中caspase-3活性的影响。4.通过激光共聚焦显微镜观察mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞对nps、dox、res以及mix的摄取,并观察dox和res在mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞内的分布。5.采用流式细胞术以及westernblot检测nps、dox、res以及mix对mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞细胞周期以及周期相关蛋白表达的影响。6.采用westernblot检测nps、dox、res以及mix对mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞凋亡相关蛋白以及耐药相关蛋白表达的影响。7.采用mtt实验研究nps、dox、res以及mix对a549细胞的细胞毒性;采用westernblot检测nps、dox、res以及mix对a549细胞周期相关蛋白和凋亡相关蛋白表达的影响。8.复制裸鼠mda-mb-231/adr细胞移植瘤模型,以肿瘤体积为指标,观察nps、dox、res的体内抗肿瘤活性。采用活体成像仪观察nps递送dox和res在荷瘤裸鼠体内的分布,采用荧光显微镜观察nps递送dox和res在正常器官组织和肿瘤组织切片中的分布。对组织切片进行he染色,观察nps、dox、res对正常器官组织以及肿瘤组织形态的影响。对肿瘤组织内的蛋白进行提取,观察nps对肿瘤组织中凋亡相关蛋白以及耐药相关蛋白表达的影响。9.复制裸鼠a549细胞移植瘤模型,以肿瘤体积为指标,观察nps、dox、res的体内抗肿瘤活性。采用活体成像仪观察nps递送dox和res在荷瘤裸鼠体内的分布,采用荧光显微镜观察nps递送dox和res在正常器官组织和肿瘤组织切片中的分布。对组织切片进行he染色,观察nps、dox、res对正常器官组织以及肿瘤组织形态的影响。结果:1.nps的平均粒径为(204±27)nm,zeta电位为(-15.8±0.8)mv,dox和res的载药量分别为(4.6±1.4)%和(15.5±5.3)%。2.nps释放dox和res呈ph依赖性,当孵育时间为24h时,nps在ph5.0的缓冲液中,dox和res的累积释药量分别达到了67.7%和81.4%;在ph7.4的缓冲液中,dox和res的累积释药量只有43.7%和43.6%。3.nps可剂量依赖性地抑制mda-mb-231细胞、mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞的生长;nps可浓度依赖性地增加mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞内caspase-3的水平。4.nps可时间依赖性地增加dox和res在mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞核内的蓄积。5.nps能够显著降低mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞细胞周期蛋白cyclina、cyclind1、cdk2以及cdk4的表达,诱导mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞发生g1期阻滞。6.nps可显著降低mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞中耐药相关蛋白p-gp、mrp-1和bcrp的表达。此外,nps还能够显著降低mda-mb-231/adr细胞和mcf-7/adr细胞中凋亡相关蛋白nf-κb和bcl-2的表达,并且上调bax的表达。7.nps可剂量依赖性地抑制a549细胞的生长,显著降低a549细胞中细胞周期蛋白cyclina、cyclind1、cdk2以及cdk4的表达,使细胞发生g1期阻滞。此外,nps能够显著降低a549细胞中nf-κb和bcl-2蛋白的表达,并且上调bax蛋白的表达。8.nps可剂量依赖性地抑制裸鼠mda-mb-231/adr细胞移植瘤的生长。nps可有效递送res和dox于mda-mb-231/adr细胞移植瘤组织中,并减少res和dox在其他正常器官组织中的蓄积,尤其是dox在心脏组织中的蓄积。he染色结果表明,nps可显著降低dox的心脏毒性。westernblot结果表明,与空白对照组相比,nps可显著降低肿瘤组织p-gp、bcrp、mrp-1、bcl-2以及nf-κb的表达,同时上调bax和caspase-3的表达。9.nps可有效递送res和dox于a549细胞移植瘤组织中,剂量依赖性地抑制裸鼠a549细胞移植瘤的生长,减少res和dox在正常器官组织中的蓄积,尤其是dox在心脏组织中的蓄积。he染色结果表明,nps可显著降低dox的心脏毒性。结论NPS可有效递送DOX和RES至肿瘤组织,减少了DOX在正常组织中的蓄积,降低了对正常组织的毒性,可剂量依赖性地抑制裸鼠MDA-MB-231/ADR细胞移植瘤以及A549细胞移植瘤的生长。NPS克服肿瘤细胞对DOX的耐药、增强DOX的抗肿瘤活性与其下调耐药相关蛋白(P-gp,MRP-1和BCRP)、NF-κB蛋白和BCL-2蛋白表达,同时上调Bax蛋白和Caspase-3蛋白表达有关。
【学位授予单位】：第四军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R943;R96

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