还原响应的白蛋白纳米颗粒负载甲氨蝶呤用于抗肿瘤治疗

摘要

本研究通过小分子调控牛血清白蛋白分子中巯基暴露,构建一种基于二硫键自组装的白蛋白纳米给药系统。通过负载小分子叶酸类似物甲氨蝶呤(MTX),从而制备出粒径均一、形貌规整、稳定的纳米药物。该纳米药物在280 nm以及395 nm处有显著的紫外吸收峰,表明MTX成功地负载到蛋白纳米颗粒上。还原性分子二硫苏糖醇(DTT)可打断颗粒的二硫键交联网络,诱导颗粒解离以进一步释放MTX。除此之外,体外实验表明该纳米药物可以高效杀伤肿瘤细胞,诱导细胞凋亡。该纳米颗粒也具备良好的稳定性,全1640培养基条件刺激下,5 d内颗粒尺寸基本不会发生变化。该颗粒还具有较好的生物相容性,几乎不会导致红细胞溶血。实验结果还表明,蛋白纳米颗粒(BSA NP)及负载MTX的颗粒(BSA-MTX)可以通过内吞进入肿瘤细胞。BSA-MTX可以有效抑制小鼠肿瘤的生长,显著提升肿瘤的治疗效果。该二硫键交联的白蛋白纳米药物递送系统在肿瘤治疗以及临床转化方面具有较好的前景。