三氧化二砷購買復合物納米投遞系統構建點評

三氧化二砷購買復合物納米投遞系統構建點評 

摘 要：意圖以牛血清白蛋白（bovineserum albumin ，BSA ）為天然藥物載體，經過構成砷硫鍵負載三氧化二砷購買（arsenictrioxide ，ATO ），酰胺化反響連接光敏劑二氫卟吩e6 （chlorin e6 ，Ce6 ），構建基於BSA 的載ATO 三元復合物納米投遞系統，旨在解決ATO 在醫治腦膠質瘤時體內生物散布不良、難以跨越血腦屏障（bloodbrain barrier ，BBB ）等問題，使其更有效地用於腦膠質瘤醫治。方法經過構成砷硫鍵和酰胺化反響分別將ATO 和Ce6 與BSA 結合製備三元復合物納米粒ATO-BSA@ Ce6 ，選用納米粒度分析儀調查ATO-BSA@Ce6 的粒徑散布、多分散系數（polydispersity index ，PDI ）、ζ 電位；透射電子顯微鏡（TEM ）觀察其形態；紫外可見分光光度計（UV-visspectrophotometer ）調查UV-vis 吸收光譜；熒光分光光度計調查熒光光譜和製劑活性氧（reactiveoxygen species ，ROS ）發生；傅裏葉變換紅外（Fourier transforminfrared ，FTIR ）光譜驗證ATO 的載入；電感耦合等離子體質譜（inductively coupledplasma mass spectrometry ，ICP-MS ）和UV-vis 分光光度計分別測定ATO 和Ce6 的包封率、三氧化二砷購買載藥量；透析袋法調查不同pH 值下的體外開釋行為。對ATO-BSA@Ce6 進行細胞攝取及機製、細胞毒性、LIVE/DEAD 染色、ROS 水平和體外跨越BBB 等體外細胞學研討，並經過小鼠尾iv 對其腦靶向性進行調查。結果成功製備了三元復合物納米粒ATO-BSA@Ce6 ，在TEM 下可觀察到其形態規整，呈圓整球狀散布，大小均勻，測得其粒徑為（112.73 ±4.91 ）nm ，ζ 電位（−10.86 ±1.19 ）mV 。經過ICP-MS 測定ATO 的包封率為（66.72 ±1.43 ）% 、載藥量為（10.83 ±0.21 ）% ；Ce6 的包封率為（91.50 ±0.51 ）% 、載藥量為（3.45 ±0.32 ）% 。UV-vis 吸收光譜、熒光光譜及FTIR 光譜結果證明Ce6 、ATO 與BSA 的成功連接。體外ROS 生成試驗結果標明Ce6 與BSA 的結合不影響其ROS 發生。體外開釋試驗結果標明ATO 及Ce6 具有pH 響應性開釋。細胞攝取和細胞毒性試驗標明其具有較強的入胞才能和體外抗腫瘤活性。體內活體成像試驗標明其具有較強的跨越BBB 的才能並到達腦部。結論 ATO-BSA@Ce6 納米投遞系統能夠有效增加ATO 跨BBB 轉運，增強對GL261 細胞的細胞毒性，為腦膠質瘤醫治提供了新策略。

三氧化二砷購買（arsenic trioxide ，ATO ）為傳統中藥砒霜的主要成分，經砒石升華而得，常溫下呈白色霜狀粉末，無臭無味，微溶於水。自古以來，中醫藥就使用砷和含砷藥物醫治各種難治性疾病[1]，但其毒性限製了其醫學使用。20 世紀70 時代，我國學者初次將ATO 用於急性早幼粒細胞白血病（acute promyelocytic leukemia ，APL ）的醫治，並且療效顯著[2-4]。跟著ATO 在APL 醫治中的成功，ATO 在其他血液腫瘤和實體瘤醫治中的使用得到了積極的研討。最近的研討標明，ATO 經過誘導腫瘤細胞自噬、雕亡等發揮抗腫瘤作用，有效按捺肝癌、肺癌和乳腺癌等實體瘤的生長[5-8]。在膠質瘤中，ATO 經過靶向膠質瘤相關癌基因三氧化二砷購買（glioma-associated oncogene homolog ，GLI ）轉錄效應物對抗刺猬（Hedgehog，Hh ）信號通路，按捺腫瘤細胞的生長與開展[9-10]；經過誘導細胞雕亡和自噬、誘導細胞有絲分裂周期阻滯發揮抗腫瘤作用[11-12]；促進細胞內活性氧（reactive oxygen species ，ROS ）的發生，導致氧化損害[13]。ATO 可以降低膠質瘤幹細胞標誌物SOX2 、CD133 的表達，按捺Hh 和Notch 通路，按捺其DNA 修復才能，降低耐藥性[14-15]。此外，ATO 還可增強放療和化療的作用。然而，由於其較差的生物安全性和狹窄的藥物安全窗口，三氧化二砷購買靜脈給藥到達腫瘤部位並進入腫瘤細胞的量極低。高劑量下的不良反響、高腎清除率和低血腦屏障（blood brain barrier ，BBB ）通透性阻止了其在膠質瘤醫治中的使用。