自组装抗肿瘤药物共递送系统的构建与评价文献综述

 2022-12-09 15:35:54

开题报告内容:自组装抗肿瘤基因化学药物共递送系统的构建与评价

一、实验目的与意义

癌症的病因与病理及其复杂,单靠一种治疗手段难以达到预想的效果,近来纳米载体同时递送药物和基因的治疗方法备受关注。这种方法一方面对基因进行置换或纠正,另一方面通过药物使癌细胞凋亡或死亡。基因和药物双管齐下,共同作用于癌细胞。

一些抗癌药物存在水溶性差、半衰期短等问题,需要通过纳米载体对小分子抗癌药进行担载;而单独的基因若直接注入体内会被体液中的物质和酶类快速地降解和破坏,且负电性的大分子DNA很难自身靠近并穿过负电性的细胞膜,因此也必须借助载体将基因运输到靶细胞中【1】。目前,共递送化疗药物和基因治疗恶性肿瘤载体系统有脂质体、胶束、纳米粒等【2】

基因载体系统分为病毒与非病毒:病毒载体通过删除与致癌、致毒和复制相关的基因并利用了病毒的转染能力传递目的基因,其转染效率较高,但临床研究结果通常不十分理想,这主要是受到其靶向性低、携带能力有限、生产和包装要求高以及安全性低的困扰。而非病毒载体以其高安全性、低毒性、低免疫反应性、较高靶向性及易组装等优点而备受关注,并且其在表达质粒、反义寡核苷酸或反义表达质粒真核细胞的靶向转移中,有着病毒载体不可替代的作用。

PEI是最常用的阳离子聚合物基因载体,因转染率高,常被用作新型非病毒基因载体研究时的对照载体。1995年Boussif等首先报道了聚乙烯亚胺(polyethylenimine,PEI)作为非病毒基因载体。PEI是一种水溶性的阳离子聚合物,其单体(-CH-CH2-NH2-)中含一个可质子化的氨基(富含阳离子),有较强结合DNA和粘附细胞的能力PEI中富含氮原子,这些氮原子构成的伯胺、仲胺及叔胺基团的pKa值不同,使得PEI在较宽的pH环境下具有吸收质子的能力,产生质子海绵作用,以保护DNA免受溶酶体降解。作为非病毒基因载体,PEI具有经济、安全、操作简单及转染效率高等诸多优点。

依普罗沙坦可被用作靶向于AT1受体高表达的肿瘤细胞的靶向配体,同时也可抑制肿瘤细胞生长和侵袭,是一种新型非典型抗肿瘤药物其分子结构中的咪唑和四氮唑环含有丰富的仲胺和叔胺,在酸性条件下能吸收H 而被质子化,具有内涵体逃逸效应。其分子结构中的羧基是反应活性基团,可用于与PEI偶联,且得到的水溶性PEI-EP偶联物改善了该药物的水溶性,也进而提高了PEI的靶向性,降低PEI的细胞毒性。

硫酸软骨素是生物内源性的多糖,存在于细胞质基质中,和CD44蛋白具有很高亲和性【3】。CS具有许多良好的性质,例如良好的水溶性和生物可降解性,免疫原性弱,流体力学体积较大等【4】。更重要的是,CS能识别在肿瘤细胞上过度表达的叶酸受体,具有一定的肿瘤识别功能【5】。将CS作为多糖基聚合物胶束的壳层,胶束载体能借助糖基受体实现肿瘤靶向,提高抗癌药物在病灶部位的聚集浓度,从而实现治疗效果的最大化【6】

因此,本项目设计了一个肿瘤靶向性药物和基因共输送系统,首先,将PEI进行EP修饰,形成靶向肿瘤细胞的载体PEI-EP,利用正负电荷作用原理,与特定基因在体外自组装形成PEI-EP/DNA复合物,特异性转染肿瘤细胞。所合成的聚合物PEI-EP将PEI 与EP的特点有机结合,PEI可保证DNA在胞外环境的稳定性、协助DNA逃逸溶酶体的降解,EP则通过特异性受体将DNA靶向递送至肿瘤细胞。接着,我们采用CS作为聚合物纳米粒的包衣材料,这种包衣不仅能中和PEI的表面正电荷,降低细胞毒作用,还能作为一个肿瘤靶向性的配基,增强聚合物纳米的在肿瘤部位的累积。这种肿瘤靶向共输送系统不仅可以实现药物和基因的精确传输到相同的靶细胞,但也有能够增强基因表达并且获得药物和治疗性基因的协同作用,是一个非常有潜力的治疗策略。在这项工作中,我们设计了一个肿瘤靶向药物和基因共输送系统中使用的ESP和CS。官能ESP结合物由ES和PEI 1.8K之间酰胺化反应合成。随后,考查了CS/ESP/DNA三元复合物的粒径、电位、形态。

拟研究或解决的问题

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

以上是文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。