一氧化氮供体型纳米结晶抗肿瘤作用研究文献综述

 2022-12-24 01:12

开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)

多数广谱抗肿瘤药物,如紫杉醇(PTX)、10-羟基喜树碱(HCPT)、槲皮素(QUE)和姜黄素(CUR)等,由于天然的疏水性,溶出速率低,无法发挥其潜在的治疗作用,限制了临床上的应用1,2。纳米结晶(NC),即纳米混悬液3,4,通过减小药物粒径增加表面积提高药物的溶出速率。

在NC的研究领域,采用pH响应型或还原响应型聚合物为稳定剂的文献报道较少,而以PEG化聚合物为稳定剂的研究较多。Fuhrmann等5制备了以聚合物PEG-PCL为稳定剂的PTX NC,其中PEG链段较短,PCL链段较长,连接可交联的化学基团,在PTX NC溶解后,PEG-PCL形成纳米笼结构,为NC提供了不易脱落的稳定剂涂层。考虑其他聚酯也适用于作稳定剂,从而调节纳米材料的降解速率。Zhang等6合成PEG连接紫杉醇聚合物PEG-PTX,并以此为稳定剂制备紫杉醇纳米结晶。与纯药物纳米结晶相比,PEG修饰后表面水化层增加,稳定性及肿瘤抑制作用均明显提高。

最近的研究证实NO供体或载体可诱导肿瘤细胞凋亡,有多种抗肿瘤机制,如释放肿瘤组织氧化分压提高化疗药物的氧化作用,调节DNA修复能力,抑制药物泵出相关蛋白,诱导耐药肿瘤细胞内GSH消耗提高抗肿瘤药物的杀伤作用等7,8。NO是一种活性氮,能诱导参与DNA修复的几种蛋白质发生亚硝基化和变性,降低DNA修复能力,增加作用于转录或复制相关DNA的抗肿瘤药物的细胞毒性9,10。Lo Bello等提出NO可增加阿霉素(DOX)与核酸的结合,从而增加抗肿瘤疗效。在GSH及谷胱甘肽S-转移酶P1-1(GSTP1-1)高表达的耐药MCF-7细胞中,S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)处理后,共聚焦显微镜观察到DOX主要在细胞核聚集11。NO可抑制缺氧诱导因子(HIF)的激活,该因子在厌氧条件下调节基因转录并诱导MDR12,13。NO也可通过NF-kappa;B相关途径调节肿瘤细胞对化疗的敏感性,NF-kappa;B不仅调节肿瘤生存和转移途径,还调节耐药性14。Song等将FDA批准的TPGS亲水端PEG修改为释放NO的硝酸酯(-ONO215,在水中自组装形成胶束。在高浓度GSH条件下及HepG2细胞中,由于硝酸酯的氧化还原响应性快速释放NO,释放的NO可诱导细胞毒性,且在体外增强肿瘤细胞对DOX摄取。

综合以上研究背景,本课题设计合成新型聚合物聚乙二醇-聚硝酸酯碳酸酯(PEG-PNEC)为稳定剂,采用Bottom-up反溶剂沉淀法制备对肿瘤微环境响应的NC。聚合物PNEC片段较长,可响应细胞质高水平GSH,结构中硝酸酯分解释放NO,通过多种机制如释放肿瘤组织氧化分压、调节DNA修复能力、抑制药物泵出相关蛋白等,逆转肿瘤多药耐药。同时在肿瘤细胞质瞬间富集高浓度药物,递送药物至肿瘤细胞核,可减小注射剂量,降低毒副作用。制备的NC通过多种肿瘤细胞如A549、HeLa、MCF-7和S180来验证抗肿瘤活性。利用体内的生物响应性因素,构建肿瘤微环境响应型纳米递药载体,实现药物定位释放,将为肿瘤治疗开拓新的思路,有望达到安全有效的肿瘤治疗效果。

课题目标

1. 谷胱甘肽敏感 NO 供体聚合物聚乙二醇-聚硝酸酯碳酸酯-聚乙烯亚胺(PEG-PNEC-PEI)的合成和表征

  1. 以聚合物聚乙二醇-聚硝酸酯碳酸酯-聚乙烯亚胺(PEG-PNEC-PEI)为稳定剂的难溶性抗肿瘤药物纳米结晶的制备和表征

3. 考察稳定剂及其浓度,溶剂种类及体积等因素的影响

4. 考察纳米结晶在不同种类肿瘤细胞(如 A549、Hela 和 MCF-7细胞)中的摄取及毒性

研究方法

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

免费ai写开题、写任务书: 免费Ai开题 | 免费Ai任务书 | 降AI率 | 降重复率 | 论文一键排版