适配体靶向及响应型抗肿瘤药物与miRNA共递送系统的构建与评价

发布时间：2020-04-21 23:17

【摘要】：化学治疗是一种全身性的肿瘤治疗手段,对肿瘤原发灶、转移灶和亚临床转移灶具有普遍的治疗作用,是肿瘤临床治疗中最主要的手段之一。然而,化疗药物缺乏选择性,对正常组织器官具有难以避免的毒副作用,并且长期使用化疗药物,容易诱使肿瘤细胞产生多药耐药性,为后续治疗带来了极大的阻碍。为了解决化疗药物存在的上述弊端,我们利用靶向与响应型核酸适配体来构建智能化新型药物递送体系,用于化疗药物与治疗基因的联合递送。首先,我们将靶向于肿瘤细胞膜表面核仁素的核酸适配体AS1411,连接到生物可降解的PLA纳米颗粒表面,构建了一种具有主动靶向能力的新型递送体系。利用这一体系,联合递送化疗药物Dox与基因miR-519c。通过miR-519c抑制耐药相关蛋白ABCG2表达的能力,减轻肿瘤细胞对Dox的外排作用,从而增加Dox的胞内有效浓度,提升化疗药物对肿瘤细胞的杀伤效果。结果显示,这一靶向型药物基因共递送体系能够稳定、高效地装载化疗药物,并凭借高度的靶向能力,主动识别并进入肿瘤细胞,实现Dox在核内的高效富集。在Dox与miR-519c的协同作用下,共递送体系能够有效实现肿瘤细胞的杀伤,显著抑制3D肿瘤球的扩增及荷瘤裸鼠肿瘤组织的生长,实现肿瘤的治疗。另外,我们基于肿瘤细胞内外ATP浓度的显著差异,将具有ATP响应释放能力的核酸适配体复合物Duplex应用于化疗药物Dox的装载,将Dox嵌入到适配体的三维结构之中。利用PEI25K将Dox-Duplex与治疗基因miR-34a共同组装起来,借助miR-34a抑制肿瘤细胞迁移、浸润、增殖的特性,通过基因与化药不同的作用途径,发挥协同抗肿瘤的功能。这一响应型药物与基因共递送体系,能够将担载药物稳定递送至肿瘤细胞内,并在胞内高ATP浓度环境下,快速释放担载药物,具有良好的响应释放能力。通过Dox与miR-34a的协同作用,共递送体系能够有效抑制肿瘤细胞的增殖、迁移、浸润。两种智能化药物与基因联合递送体系的构建,弥补了化疗药物无选择性、易引起全身毒性及多药耐药性的缺陷,为肿瘤的联合治疗和新型药物递送体系的开发提供了新的思路。
【图文】：

示意图,适配体,技术,示意图

图1.1 SELEX体外筛选技术示意图[14]核酸适配体具有良好的选择特异性、配体亲和力，以及免疫原性低、安全毒、合成简便、重现性高、易于修饰、组织穿透能力强等特性[16]。因此，为了决“靶向药物递送”的需求，适配体已被用作新的靶向配体来构建可以特异性结广谱靶标（包括患病细胞）的适配体-药物复合体，在靶向药物递送中得到了泛的应用。与此同时，适配体作为治疗剂、药物载体、甚至 ON/OFF 开关，，被用于体外诊断、体内成像、靶向治疗、诊断学，亚细胞分子检测、食品安全和境监测等诸多方面[17]。1.1.1 核酸适配体的类型依据执行功能的不同，核酸适配体可以分为以下三种类型：治疗型适配靶向型适配体、响应型适配体。

适配体,工作原理

图1.2 ATP响应释放适配体工作原理应型释放活动中起重要调节作用的物质，酶在机体的消化、吸种活动中起着重要作用。而在肿瘤发生的过程中，相肿瘤细胞或肿瘤微环境中的某些酶异常表达或活性发的这一特殊环境，可以设计一种只针对某一特殊酶的药物的释放[30]。适配体与药物的结合方式适配体的上述功能，将适配体与抗癌药物相连，能够患病细胞的靶向性、或响应环境条件变化发生智能化治疗的脱靶效应，减少化疗药物对正常组织的毒副作助化学治疗，是构建智能化新型治疗体系的重要策略
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R943

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