CD30靶向载多柔比星PEG-PLGA纳米递送系统的制备与研究

发布时间：2020-05-16 21:38

【摘要】：本研究致力于研究以CD30核酸适配体为特异性靶向,具有缓释效应的载多柔比星(DOX)的靶向载药系统,为研究具有CD30高表达特性的恶性淋巴瘤提供了新型的药物制剂设计思路。本研究合成了聚乙二醇(PEG)作为亲水端,聚(乳酸-羟基乙酸)(PLGA)作为疏水端的两嵌段化合物PEG-PLGA,抗肿瘤药物多柔比星(Doxorubicin,DOX)被PEG-PLGA包载在纳米粒内部,而特异性靶向CD30的核酸适配体(CD30 Aptamer,C2NP)键合载DOX的PEG-PLGA纳米粒表面,得到具有与CD30受体高度特异性结合的Apt-DOX-NPs。该载体材料通过乳化溶剂挥发法制得DOX-NPs与空白NPs,CD30 Aptamer通过EDC/NHS作用键合。本论文对PEG-PLGA的合成方法进行选择、分析研究载药纳米粒的制备与理化性质,对其体外释放行为及其数学模型表达进行拟合研究,还对靶向载药纳米粒的生物相容性以及抗肿瘤作用进行探究和讨论,具体阐述如下:(1)将采购的PEG-PLGA材料进行核磁共振分析,判断材料是否符合试验要求。测量材料的静态接触角,判断材料的亲水特性。采用三种不同的方法:单乳法、透析法、乳化溶剂挥发法制备空白纳米粒,以粒径、多分散系数、Zeta电位为评价指标,SEM观察空白纳米粒的微观形态,发现乳化溶剂挥发法制得的空白纳米粒的粒径与Zeta电位结果最佳,选择乳化溶剂挥发法作为后续实验中纳米粒的制备方法。(2)对于乳化溶剂挥发法制备的载药纳米粒,选取对DOX-NPs的制备影响较大的四个因素,进行L9(3~4)正交试验,利用SPSS软件进行分析,结果表明超声时间对于DOX-NPs的包封率和粒径结果影响最大。得到包封率最大效应的最佳工艺条件为:PEG-PLGA的浓度为10 mg/mL,内水相体积为200μL,超声功率为220W,超声时间为5min。(3)用EDC/NHS活化PEG-PLGA-NPs上的-COOH,与CD30 Aptamer上的-NH_2反应,使核酸适配体键合在DOX-NPs上,用傅里叶红外光谱、聚丙烯酰胺凝胶电泳、X射线电子能谱验证CD30 Aptamer与DOX-NPs的成功缀合。使用间接法测量CD30Aptamer的连接效率为71.51±2.09%。(4)合成Apt-DOX-NPs,分析靶向载药纳米粒的理化性质,Apt-DOX-NPs的粒径为187.87±2.03 nm,Zeta电位为30.77±0.153 mV,SEM及TEM观察靶向载药纳米粒都沉规则的类球形,形态均匀,分布无粘连。热重结果表明Aptamer接载在DOX-NPs上并不改变纳米粒的理化性质。DOX-NPs的载药量为1.63±0.10%,包封率为86.84±1.07%;而Apt-DOX-NPs的载药量和包封率分别为1.58±3.60%和85.83±0.98%。(5)分析DOX-NPs的体外释放呈现两个阶段,在24h之内有明显的药物突释,在24h-240h药物平缓扩散释放药物。发现在pH=5.5的释放介质中,DOX-NPs的累积释放率要高于在pH=7.4的释放介质中,且DOX-NPs的体外释放特性最符合Weibull方程。(6)选取高表达CD30受体的细胞(K299)细胞作为生物相容性的细胞模型,与抗体的竞争试验发现CD30抗体与CD30 Aptamer靶向CD30受体表面的不同表位,Apt-DOX-NPs在细胞毒性、细胞摄取、细胞凋亡中结果均优于DOX-NPs,可归因于Aptamer介导的靶向作用。
【图文】：

患者的潜在临床影响。2 核酸适配体研究进展与应用2.1 核酸适配体的研究进展核酸适配体是一种单链寡肽核酸，可由短链 RNA 或者单链 DNA 序列组成，当独特的三维构象时，可以高特异性结合同源靶标，解离常数通常在 pmol-nmol 的。可以通过指数富集(SELEX)的配体系统进化的过程[30]，通过对给定靶标的高特和力从组合的核算文库中分离。由于它们具备选择性结合蛋白质的高亲和力[31]，核酸适配体与抗体进行比较，因此核酸适配体又被成为化学抗体。自从 1990 年发明以来，SELEX 技术已被修改病应用于广泛的靶标，这有助于目标靶标结合的各种亲和分子，无论目标大小或者复杂性如何，核酸适配体都能的识别和结合各种靶标物质，例如化合物，肽，细胞，微生物和重组蛋白。

虽然有这优点，，核酸适配体在体内使用时，也有一定的限制性。作为核酸适配体它们很容易被生物环境中普遍存在的核酸酶降解，特别是基于 RNA 的核酸适配体更是如此。在过去的 30 年中，已经产生了超过 2000 个核酸适配体。尽管取得了较大的进步，但是治疗性适配体的成功临床应用仍然存在比治疗性抗体更大的滞后。只有一种核酸适配体，Pegaptanib[33]已被 FDA 批准用于临床，这种靶向血管内皮生长因子（VEGF）的适配体仍然没有超过抗 VEGF 的单克隆抗体，如雷珠单抗和贝伐单抗的治疗效果。目前
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R943

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本文编号：2667373