聚乳酸-聚赖氨酸-(精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸)聚合物纳米粒给药系统对肿瘤新生血管抑制作用研究

摘要

临床上应用化疗药物治疗恶性肿瘤已经获得了一定的成功，但是，同时也存在着一些严重的问题。一个主要的问题是化疗药物普遍缺乏选择性，导致严重的剂量依赖性毒副作用的产生，极大地限制了化疗药物的临床治疗效果。因此，对于能特异性靶向肿瘤细胞并造成正常细胞最小损伤的治疗方法的开发，具有非常重要的意义和广阔的应用前景。肿瘤区域的新生毛细血管是肿瘤赖以生长和生存的物质基础，以肿瘤血管为靶标的治疗策略——肿瘤血管靶向治疗已成为当今肿瘤领域研究的主攻方向之一。 本文以精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（RGD）环肽修饰的聚乳酸－聚赖氨酸（PLA-PLL）聚合物构建了一种药物递送系统，通过对肿瘤新生血管内皮细胞的靶向性和抑制作用的研究，考察了载药纳米粒对肿瘤治疗的功效，以寻求该给药系统有肿瘤靶向性的更多的实验事实依据，为期望得到普适性的抗肿瘤药物的载体材料的临床应用的可行性提供有用的实验数据。以接枝环形五肽RGD的新型聚合物PLA-PLL-RGD为载体，以抗肿瘤药物米托蒽醌为模型药，制备了载药纳米粒。以粒径和包封率为主要评价指标，考察影响其粒径及包封率大小的因素，优化纳米粒制备工艺，并对其进行质量评价。然后通过鸡胚尿囊膜实验证明PLA-PLL-RGD纳米粒对新生血管有显著抑制作用。再选用人脐静脉内皮细胞作为新生血管内皮细胞的模型细胞，考察PLA-PLL-RGD纳米粒对内皮细胞的靶向效果及作用。同时含RGD聚合物载药纳米粒对肿瘤的靶向性，也通过荷瘤小鼠体内药物分布实验得到验证。最后，我们还对制备的载药纳米粒的体外肿瘤细胞杀伤能力进行了研究。 本研究创新之处在于：①被动靶向效应：研制的纳米粒子直径在200nm左右。正常组织周围的血管没有缝隙，而肿瘤组织周围的血管有缝隙，纳米粒子就会从这些缝隙中渗透出来，并利用增强的渗透保留效应聚集于肿瘤部位，然后攻击癌细胞，但不会损害正常细胞。②主动靶向（生物导向）效应：纳米粒上的RGD肽与肿瘤新生血管内皮细胞表面的整合蛋白进行特异性结合，具有受体介导的靶向给药系统形成的主动靶向效应，从而抑制肿瘤新生血管的生长，同时能使抗肿瘤药物比较准确送到肿瘤细胞中，实现恶性肿瘤的靶向治疗。③药物缓慢释放功能：通过对材料的设计而构建的药物递送系统，可以使药物随材料的降解药物被缓慢释放出来，从而达到较长时间的治疗效果。④广谱性：肿瘤血管有其共性，建立的药物递送系统有可能用于多种实体瘤的治疗；⑤特异性：目前许多抗肿瘤药物通常只对某些肿瘤敏感，对其它肿瘤无效或微效。构建的给药系统可以载带不同的抗癌药，因此，可以根据肿瘤器官靶部位的不同而选择载带不同的抗癌药。