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乳铁蛋白修饰聚合物泡囊对脑胶质瘤的递药特性研究

作　者: 冯亮
导　师: 蒋新国
学　校: 复旦大学
专　业: 药剂学
关键词: 阿霉素 粉防己碱 聚合物泡囊 乳铁蛋白 脑胶质瘤 多药耐药 血脑屏障 C6细胞 DiR
分类号: R739.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


胶质瘤(Glioma)是颅内最常见的恶性肿瘤,其临床化疗效果不够理想,原因在于多药耐药(Multidrug resistance, MDR)严重阻碍化疗药物进入脑部肿瘤细胞；而血脑屏障(Blood-Brain Barrier, BBB)也是影响化疗效果的重要因素,阻碍化疗药物进入未形成实体的胶质瘤和浸润生长边界的肿瘤细胞。因此,本文构建了新型的主动靶向纳米载药系统一乳铁蛋白修饰的聚合物泡囊(Lf-PO),以期通过同时存在于BBB和肿瘤细胞上的低密度脂蛋白受体相关蛋白(LRP)介导该系统进入肿瘤细胞；并且为了抑制MDR,在该系统中同时载入粉防已碱,以期进一步提高脑胶质瘤的治疗效果。本文第一章以甲氧基封端的聚乙二醇-聚已内酯(MPEG-PCL)和羧基封端的聚乙二醇-聚己内酯(HOOC-PEG-PCL)为材料制备了载荧光探针DiR的聚合物泡囊(PO-DiR),经乳铁蛋白修饰得到Lf-PO-DiR,粒径240 rllml左右,Zeta电位-11 mV左右,DiR包封率为33.3%,载药量为1.4%,平均每个泡囊表面连接的Lf分子为37个左右。采用纹状体注射C6细胞建立脑胶质瘤大鼠模型,组织和细胞水平验证结果表明模型构建成功。采用小动物活体成像技术考察Lf-PO-DiR在荷瘤大鼠体内的分布,结果表明Lf-PO-DiR能够进入脑内并在肿瘤部位浓集,半定量的脑部荧光强度-时间曲线下面积比较表明,AUCLf-PO-DiR是AUCPO-DiR的2.6倍,证实了Lf介导泡囊的胶质瘤靶向性。第二章以MPEG-PCL和HOOC-PEG-PCL制备了同时载阿霉素(Dox)和粉防己碱(Tet)的聚合物泡囊(PO-Dox/Tet),经乳铁蛋白修饰得到Lf-PO-Dox/Tet,粒径220 nlml左右,Zeta电位-10 mV左右,阿霉素包封率为96.2%,载药量均在4.0%左右；粉防己碱包封率为93.9%,载药量为1.5%；平均每个泡囊表面连接的Lf分子为40个左右。MTT法测定Lf-PO-Dox/Tet对C6细胞的半数抑制浓度(IC50)为8.4μg/mL,抑瘤效果是PO-Dox/Tet的2倍。荧光显微镜观察细胞摄取,结果显示游离阿霉素进入细胞后主要蓄积于细胞核,Lf-PO-Dox/Tet则分布于细胞核和胞浆中,表明聚合物泡囊进入细胞后仍能有效包封阿霉素,为携带其进行跨细胞转运,进一步靶向病灶部位奠定基础。细胞摄取的定量测定结果表明,孵育12h后Lf-PO-Dox/Tet的细胞摄取指数是PO-Dox/Tet和Lf-PO-Dox的1.5倍,是PO-Dox的3倍。上述结果表明,Lf和Tet促进Lf-PO-Dox/Tet的细胞摄取,增强其对C6细胞的毒性。第三章考察了Lf-PO-Dox/Tet在脑胶质瘤模型大鼠体内的药动学和药效学。采用HPLC-荧光分析方法,测定了四种聚合物泡囊在荷瘤大鼠体内的血药浓度-时间曲线和组织分布。结果显示Lf-PO-Dox/Tet和Lf-PO-Dox的AUC分别低于PO-Dox/Tet和PO-Dox,但各组的消除速率常数没有显著差异,综合评价Lf的修饰并未显著影响泡囊的长循环性能。各组泡囊在脾、肝蓄积较多,心、肾蓄积较少。脑内分布结果表明,Lf-PO-Dox/Tet可以进入脑组织并向肿瘤部位浓集。通过测定给药后的肿瘤体积大小以及荷瘤大鼠的生存曲线,评价了各组泡囊的药效,结果表明植瘤14天后Lf-PO-Dox/Tet组的肿瘤体积显著低于其余各组,其平均瘤体体积分别为生理盐水组、PO-Dox组、Lf-PO-Dox和PO-Dox/Tet的19.4%,18.6%,32.5%和45.2%；Lf-PO-Dox/Tet组荷瘤大鼠的中位生存期显著高于PO-Dox/Tet组、PO-Dox组和生理盐水组。Lf-PO-Dox/Tet对胶质瘤的靶向性进一步得到证实。

全文目录


中文摘要  7-9
Abstract  9-11
前言  11-14
第一章 载荧光探针Lf-PO的制备、表征及其在脑胶质瘤模型大鼠体内的分布研究  14-29
  第一节 载荧光探针Lf-PO的制备与表征  14-22
    1 仪器和材料  15-16
      1.1 仪器  15
      1.2 材料和试剂  15-16
    2 实验方法  16-18
      2.1 溶液的配制  16
      2.2 载荧光探针聚合物泡囊(PO-DiR)的制备  16
      2.3 乳铁蛋白修饰PO-DiR(Lf-PO-DiR)的制备  16
      2.4 透射电镜鉴定  16-17
      2.5 粒径、Zeta电位的测定  17
      2.6 DiR载药量和包封率的测定  17-18
      2.7 Lf-PO-DiR表面共价连接Lf数目的测定  18
    3 实验结果  18-20
      3.1 透射电镜鉴定  18-19
      3.2 粒径和Zeta电位  19
      3.3 DiR的载药量和包封率  19-20
      3.4 Lf-PO-DiR表面共价连接的Lf数目  20
    4 讨论  20-21
      4.1 聚合物泡囊的制备  20-21
      4.2 泡囊的粒径  21
    5 小结  21-22
  第二节 Lf-PO-DiR在脑胶质瘤模型大鼠体内的分布  22-29
    1 仪器和材料  22-23
      1.1 仪器  22
      1.2 材料和试剂  22
      1.3 实验动物  22-23
    2 实验方法  23-24
      2.1 溶液的配制  23
      2.2 脑胶质瘤大鼠模型的建立  23
      2.3 脑胶质瘤大鼠模型的验证  23
      2.4 载DiR泡囊在脑胶质瘤模型大鼠体内的分布研究  23-24
    3 实验结果  24-27
      3.1 脑胶质瘤模型的验证  24-25
      3.2 Lf-PO-DiR在脑胶质瘤模型大鼠脑内的分布  25-27
    4 讨论  27-28
      4.1 胶质瘤模型建立中的注意事项  27
      4.2 小动物活体成像技术  27
      4.3 Lf-PO-DiR在荷瘤大鼠体内的分布  27-28
    5 小结  28-29
第二章 载阿霉素和粉防己碱Lf-PO的制备、表征及其对脑胶质瘤递药特性的体外研究  29-48
  第一节 载阿霉素和粉防己碱Lf-PO的制备与表征  29-38
    1 仪器和材料  29-30
      1.1 仪器  29-30
      1.2 材料和试剂  30
    2 实验方法  30-35
      2.1 溶液的配制  30
      2.2 空白聚合物泡囊(PO)的制备  30-31
      2.3 载阿霉素聚合物泡囊(PO-Dox)的制备  31
      2.4 载阿霉素和粉防己碱(PO-Dox/Tet)的制备  31
      2.5 乳铁蛋白修饰PO-Dox/Tet(Lf-PO-Dox/Tet)的制备  31
      2.6 粒径、Zeta电位的测定  31
      2.7 阿霉素包封率和载药量的测定  31-33
      2.8 粉防己碱包封率和载药量的测定  33-34
      2.9 Lf-PO表面乳铁蛋白连接数目的测定  34-35
    3 实验结果  35-36
      3.1 粒径、Zeta电位  35
      3.2 阿霉素的包封率和载药量  35
      3.3 粉防己碱的包封率和载药量  35-36
      3.4 Lf-PO表面乳铁蛋白的数目  36
    4 讨论  36-37
      4.1 载阿霉素聚合物泡囊的制备  36
      4.2 泡囊浓度的测定方法  36-37
      4.3 阿霉素和粉防己碱包封率和载药量的测定  37
    5 小结  37-38
  第二节 Lf-PO-Dox/Tet对脑胶质瘤递药特性的体外评价  38-48
    1 仪器和材料  38
      1.1 仪器  38
      1.2 材料和试剂  38
    2 实验方法  38-42
      2.1 溶液的配制  38-39
      2.2 C6细胞的培养  39
      2.3 C6细胞的活力抑制实验  39-40
      2.4 C6细胞摄取Lf-PO-Dox/Tet的定性观察  40
      2.5 C6细胞摄取Lf-PO-Dox/Tet的定量分析  40-42
    3 实验结果  42-45
      3.1 C6细胞抑制实验  42-43
      3.2 定性观察结果  43
      3.3 定量分析结果  43-45
    4 讨论  45-47
      4.1 C6细胞对Lf-PO-Dox/Tet的摄取  45-46
      4.2 Lf-PO-Dox/Tet的细胞摄取机制  46-47
    5 小结  47-48
第三章 Lf-PO-Dox/Tet在胶质瘤模型大鼠体内的药动学及药效学评价  48-62
  1 仪器和材料  48
    1.1 仪器  48
    1.2 材料和试剂  48
    1.3 实验动物  48
  2 实验方法  48-51
    2.1 脑胶质瘤大鼠模型的建立  48-49
    2.2 HPLC法测定体内样品中阿霉素的浓度  49-50
    2.3 药动学与组织分布实验  50
    2.4 药效学评价  50-51
  3 实验结果  51-58
    3.1 HPLC法测定体内样品中阿霉素的浓度  51-53
    3.2 血药浓度-时间曲线及药动学参数  53-55
    3.3 组织分布  55-56
    3.4 药效学评价  56-58
  4 讨论  58-60
    4.1 脑组织分布结果  58-59
    4.2 其它组织分布结果  59
    4.3 药效评价结果  59-60
    4.4 药动学与药效学相关性  60
  5 小结  60-62
全文总结  62-64
参考文献  64-68
综述  68-79
  参考文献  75-79
致谢  79-80
已发表论文  80-81

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中图分类: > 医药、卫生 > 肿瘤学 > 神经系肿瘤
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