摘要非小细胞肺癌(NSCLC)是对人类健康威胁最大的癌症之一。而一线治疗药物顺铂由于非特异性组织分布导致严重的系统毒性;同时,肿瘤适应性免疫微环境通过促进肿瘤细胞耐受,降低了化疗的疗效。因此,亟需开发安全有效的肿瘤靶向递药系统。近年来,细胞膜伪装纳米技术受到广泛认可。中性粒细胞深度参与了肿瘤的发生、发展,且具有天然的肿瘤靶向和免疫调节作用,已成为构建细胞膜仿生纳米载体极具潜力的细胞膜来源。本文构建了一种中性粒细胞膜仿生纳米载体Neutrosome(L),其在实现肿瘤靶向的同时能够中和炎症因子,抑制肿瘤相关中性粒细胞(TANs)的浸润,调节肿瘤免疫微环境,从而抑制肿瘤生长。Neutrosome(L)还具有良好的药物携载能力,携载顺铂后能够实现肿瘤靶向治疗,协同载体自身的肿瘤免疫微环境调节能力,达到增强化疗效果并降低化疗药物毒副作用的目的。<br> 本研究利用Percoll不连续密度梯度离心法,提取、纯化小鼠骨髓来源的中性粒细胞,并通过脂多糖(LPS)体外刺激获得了激活的中性粒细胞。通过反复冻融法分离细胞膜后,利用薄膜分散法和超声融合法,与不同比例的磷脂构建了一系列中性粒细胞膜仿生纳米载体。通过粒径、电位、膜融合效率等优选磷脂与膜蛋白的质量比为1:0.5的中性粒细胞膜仿生纳米载体用于后续研究,并将该比例下未激活和激活后的中性粒细胞膜仿生纳米载体分别命名为Neutrosome和Neutrosome(L)。Neutrosome粒径为203.6±2.1nm,zeta电位为-8.2±0.4mV,且继承了中性粒细胞膜全蛋白组。蛋白质免疫印迹法(Western-blot)结果显示淋巴细胞功能相关分子-1(LFA-1)、L-选择素(L-selectin)、β1整合素(β1integrin)等靶向相关特征蛋白在Neutrosome(L)表面水平更高。携载顺铂后,两种仿生纳米载体的包封率分别为41.7±1.2%和41.9±0.2%,与传统脂质体的包封率相近。体外释放结果显示,中性粒细胞膜仿生纳米载体能够响应肿瘤微环境(TME)中的酸性pH实现快速释药。<br> 在细胞水平和动物水平对中性粒细胞膜仿生纳米载体与肿瘤细胞的亲和力及其肿瘤靶向能力进行了考察。Neutrosome/Neutrosome(L)与非小细胞肺癌A549细胞具有良好的亲和力,细胞摄取量显著高于脂质体组,并能到达肿瘤球更深层部位。在A549皮下移植瘤裸鼠上,Neutrosome/Neutrosome(L)能够靶向肿瘤部位,递送顺铂时,肿瘤部位的药物蓄积量较游离顺铂分别提升4.8倍和5.8倍。对载体的肿瘤靶向机制进行考察发现,Neutrosome(L)与炎性内皮细胞之间具有更强的亲和力,并且能够响应炎症因子的诱导以完整的形态通过内皮细胞层,从而通过肿瘤血管屏障,靶向肿瘤组织。这可能与Neutrosome(L)表面更高的靶向相关特征蛋白水平有关。<br> 在体外抗肿瘤效果考察时,载体自身并未表现出抑制肿瘤生长的作用,而载体与A549细胞的亲和性使得Neutrosome(L)携载顺铂(N(L)/C)后能显著降低药物对A549细胞的IC50(9.7μg/mL)。以A549皮下移植瘤裸鼠为动物模型,发现Neutrosome(L)表现出显著的抑制肿瘤生长的作用,进一步探究发现这可能和Neutrosome(L)能够中和炎症因子TNFα,抑制肿瘤组织中中性粒细胞的浸润相关。携载药物后,N(L)/C抑制肿瘤生长的作用进一步增强,且顺铂的肾毒性被显著降低,荷瘤裸鼠的中位生存期延长至64天,而顺铂治疗组和空白治疗组荷瘤裸鼠的中位生存期仅分别为9天和33天。<br> 体外安全性考察结果显示Neutrosome(L)溶血率低于5%,对人脐静脉内细胞(HUVEC)、人胚胎肾细胞(HEK293)和人正常肝细胞(L02)三种正常细胞系均无明显毒性。系统给药后,苏木精-伊红染色(HE)结果显示小鼠主要器官无明显病变,各项血液指标正常,提示Neutrosome(L)具有良好的生物安全性。<br> 综上所述,本研究构建了一种中性粒细胞膜仿生纳米载体Neutrosome(L)并携载顺铂用于NSCLC的治疗,通过肿瘤靶向递药结合免疫微环境调控,实现减毒增效,为增强化疗效果提供了一种简便易行的策略。
更多相关知识
- 浏览0
- 被引0
- 下载0
相似文献
- 中文期刊
- 外文期刊
- 学位论文
- 会议论文