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基于人自体细胞毒性 T 淋巴细胞膜的纳米递药系统的构建及联合低剂量放疗对胃癌的作用评价

 

Authors Zhang L, Li R, Chen H, Wei J, Qian H, Su S, Shao J, Wang L, Qian X, Liu B

Received 28 October 2016

Accepted for publication 11 February 2017

Published 17 March 2017 Volume 2017:12 Pages 2129—2142

DOI https://doi.org/10.2147/IJN.S126016

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Editor who approved publication: Dr Linlin Sun

目的:近年来,以生物细胞膜作为纳米载体材料用于提高抗肿瘤药物疗效的研究陆续出现,细胞膜保留了细胞本身的特性,在动物实验中初显成效。本文选取人自体细胞毒性 淋巴细胞膜作为主要材料,包裹负载紫杉醇的 PLGA 纳米粒子,联合低剂量放疗,评价其体内外的靶向性及抗肿瘤疗效。
方法:采用低渗破膜、差速离心及蔗糖梯度密度离心法提取细胞膜,采用超声乳化/溶剂挥发法制备包载紫杉醇的 PLGA 纳米粒子,用脂质体挤出器将细胞膜与纳米粒子共同挤出制备成 细胞膜载 PLGA 纳米粒子,优化制备条件。通过透射电镜、动态光散射等对纳米粒子进行表征;考察人巨噬细胞株 THP-1 和人胃癌细胞株 MKN45 对纳米粒子的摄取情况;研究载药纳米粒子及空载纳米粒子对 MKN45 的体外毒性作用;建立裸鼠人胃癌皮下瘤模型,以低剂量放疗作为趋化剂,联合纳米粒子尾静脉注射,通过冰冻切片后显微镜下观察荧光及近红外显像考察肿瘤靶向作用;通过测量肿瘤大小评价其体内抗肿瘤作用;通过 H&E 切片染色评价其体内安全性。
结果:采用安全、简便的方法制备了负载紫杉醇的人自体细胞毒性 淋巴细胞膜衍生的纳米粒子,其粒径为 165.9 ± 1.0nmPDI = 0.232 ± 0.008),呈正态分布。由电镜图像可知,纳米粒子为类圆形,分散较好,PLGA 内核表面的细胞膜清晰可见。人巨噬细胞株摄取的膜纳米粒子比 PLGA 纳米粒子少 23.99%=0.002)。体外细胞毒性实验表明载体本身没有明显的细胞毒性,并且保持了紫杉醇的药理学活性。体内靶向性实验证明,膜纳米粒子向肿瘤部位聚集能力明显优于 PLGA 纳米粒子;联合放疗后,有更多的膜纳米粒子向肿瘤部位聚集。在体内抗肿瘤实验中,低剂量放疗联合载药膜纳米粒子的抗肿瘤作用最佳,抑瘤率达到 56.68%,与低剂量放疗具有协同作用,抑瘤率提升至 88.50%。载体具有体内安全性。
结论:人自体细胞毒性 细胞膜纳米粒子可以作为抗肿瘤药物的有效载体,可成功制备其静脉注射剂型,联合低剂量放疗可发挥药物更佳的靶向抗肿瘤作用,为肿瘤靶向治疗提供了新思路。
Keywords: cell membrane, drug delivery system, gastric cancer, low-dose irradiation, nanoparticles