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高效递送硼剂的 iRGD 修饰聚合物纳米粒应用于硼中子俘获治疗
Authors Chen J, Yang Q, Liu M, Lin M, Wang T, Zhang Z, Zhong X, Guo N, Lu Y, Xu J, Wang C, Han M, Wei Q
Received 2 May 2019
Accepted for publication 11 September 2019
Published 8 October 2019 Volume 2019:14 Pages 8161—8177
DOI https://doi.org/10.2147/IJN.S214224
Checked for plagiarism Yes
Review by Single-blind
Peer reviewers approved by Dr Melinda Thomas
Peer reviewer comments 3
Editor who approved publication: Dr Linlin Sun
目的: 硼中子俘获治疗(BNCT)是一种新兴的二元放射疗法,目前低效肿瘤靶向性硼剂制约了它的应用。在本研究中,我们制备可应用于 BNCT 的 iRGD 修饰聚合物纳米粒来主动靶向递送硼剂和多柔比星(DOX)。
方法: 将富含 10B 的 BSH 共价接枝到 PEG-PCCL 制备 10B-聚合物,继而在聚合物表面修饰 iRGD,最后将 DOX 物理包裹在聚合物中。通过数种方法评估聚合物的表征和 DOX 体外释放特性。通过共聚焦显微镜评估细胞摄取 DOX 情况。通过 ICP-MS 分析细胞和组织中硼的富集量。通过离体荧光成像和定量测量法研究 DOX 的生物分布情况。我们还研究了 Endostar 对肿瘤血管正常化作用及其在难治性肿瘤模型 B16F10 中对硼剂递送效率的影响。
结果: 聚合物在水溶液中呈单分散的球状,平均直径为 24.00 nm,在生理 pH 下相对稳定并可释放 DOX(尤其是在内溶酶体 pH 环境)。iRGD 修饰的聚合物可提高细胞对 DOX 摄取。与 BSH 相比,iRGD 修饰后的聚合物在 A549 细胞内的硼富集量显着增加了五倍(210 ppm)。相对比 BSH,聚合物在给药 24 小时后,显示出血液长循环,肿瘤高硼量,合适的肿瘤:正常组织硼浓度比(肿瘤:血液= 14.11,肿瘤:肌肉= 19.49)。在 A549 荷瘤小鼠模型中,荧光成像和定量测量结果均表明,在给药 24 小时后,iRGD 修饰的聚合物实验组肿瘤部位 DOX 富集量最多。荷瘤小鼠在注射 Endostar 后可改善肿瘤血管完整性和减少血管生成拟态,同时增加了硼剂在肿瘤富集量。
结论: 本研究设计的聚合物纳米粒可能作为优良的硼剂应用于 BNCT。
关键词: BNCT,药物递送,聚合物‑药物共轭物,BSH,多柔比星