基于介孔二氧化钛抗耐药纳米给药系统的研究

发表时间:2018-05-30   来源:《系统医学》2018年5期   作者:孟佳伟 陆君阳
[导读]:ADH1选择性的结合并阻断肿瘤EMT细胞表面的N-cadherin,从而抑制EMT,克服肿瘤的耐药性,以期提高杀伤肿瘤细胞的效果。
大连理工大学   辽宁盘锦      124000

摘要:介孔二氧化钛是近年来新兴的纳米材料,是一种常见的光催化剂,具有催化活性较高、光稳定性好、毒性较低和廉价易得等优点。该论文以介孔二氧化钛纳米粒为核心,表面修饰HA和ADH1,HA与肿瘤细胞表面CD44受体结合,在肿瘤细胞中的透明质酸酶作用下,纳米载体结构被破坏;ADH1选择性的结合并阻断肿瘤EMT细胞表面的N-cadherin,从而抑制EMT,克服肿瘤的耐药性,以期提高杀伤肿瘤细胞的效果。
关键词:二氧化钛;纳米材料;耐药性;肿瘤细胞;EMT;细胞毒作用;靶向给药
1 主要研究内容
采用介孔二氧化钛纳米粒为载体,负载抗肿瘤药物阿霉素(DOX),并在其表面修饰HA和可与EMT 细胞分子标志物(N-cadherin)特异结合并具有阻断N-cadherin作用的的环五肽(ADH-1), 使其靶向和抑制肿瘤EMT 细胞。建立具备EMT特征的肿瘤细胞模型,系统考察该给药系统对肿瘤EMT细胞的靶向性、EMT抑制作用以及细胞毒作用。通过靶向和抑制肿瘤EMT细胞,探讨该ADH1/HA修饰的载药介孔二氧化钛纳米粒是否具有克服肿瘤耐药性、提高抗肿瘤疗效的能力;在体内外阐明相关作用机制,为相应给药系统的设计和发展打下基础,为克服肿瘤耐药策略提供新思路。
2研究工作和成果
1.通过查阅文献了解了国内外关于此课题的研究进展,学习了该课题实验的基本原理,对实验进行了总体的安排和预期。
2.通过实验合成了介孔二氧化钛纳米载体,经过SEM扫描电镜,电镜下,MTN载体大致呈圆球状,直径大约250nm,各纳米粒形状相似,大小均匀。
                          图1 未经修饰的介孔二氧化钛扫描图
3.在前期的实验中,测定MTN的粒径分布方法与SEM电镜扫描技术,以下是通过实验测得的MTN物理数据:
表1 MTN物理数据
材料 粒径 电位(mv 聚分散系数(PDI
MTN 79.77±2.55 -9.68±1.72 0.051±0.015
MTN-HA 82.09±22.53 -23.4±0.71 0.061±0.027
MTN-HA-ADH-1 88.58±18.14 -21.5±1.85 0.046±0.012
3 项目研究方案及目标
3.1 研究方案
(1)HA-ADH1(靶向化合物)的合成与鉴定。
(2)MTN(介孔二氧化钛)的合成与鉴定。
(3)ADH-1靶向肽修饰MTN(ADH1-HA-MTN)的制备与表征。
(4)ADH1-1靶向肽修饰MTN(ADH1-HA-MTN)的体外靶向性评价。
(5)ADH-1靶向肽修饰MTN(ADH1-HA-MTN)的体外抗体转移实验评价。
3.2达到的目标
证实了本研究中构建的经HA-ADH1修饰的二氧化钛纳米粒,能高效地靶向到达肿瘤细胞和抑制肿瘤细胞的EMT作用 ;证实了该给药系统通过对肿瘤EMT细胞靶向治疗,克服肿瘤耐药,增强抗肿瘤疗效,为我们提出的新型抗肿瘤策略提供依据。
4 创新点
(1)本项目在基于纳米载体的抗肿瘤靶向治疗研究中首次提出针对肿瘤EMT细胞靶向治疗而克服肿瘤耐药的策略。
(2)本项目构建的靶向和抑制肿瘤EMT 细胞的介孔二氧化钛纳米粒,其设计和结构未见报道。
参考文献
[1] Fischer K R, Durrans A, Lee S, et al. Epithelial-to-mesenchymal transition is not required for lung metas-tasis but contributes to chemoresistance [J]. Nature, 2015, 527(7579):472-476.
[2] Suarez-Causado A, Caballero-Diaz D, Bertran E, et al.Hgf/cmet signaling promotes liver progenitor cell migration and invasion by an epithelial-mesenchymal transition-independent, phosphatidyl inositol-
[3]  王鑫, 李峰, 谭家明. EMT 与肿瘤侵袭转移的研究进展[J]. 蛇志, 2016, 28(3): 342-345.
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