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刺激响应性聚合物胶束在抗肿瘤转移及逆转肿瘤耐药中的应用

作　者: 段晓品
导　师: 毛世瑞; 李亚平
学　校: 沈阳药科大学
专　业: 药剂学
关键词: 肿瘤转移 多药耐药 还原响应性 pH响应性 双硫仑 阿霉素 胶束
分类号: R73-36
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


恶性肿瘤是危害人类生命健康的重大疾病之一。目前肿瘤的治疗方法主要有化疗、放疗、手术治疗等,但均未取得重大突破,而转移及多药耐药性(MDR)的获得使得肿瘤的治疗更加困难。因此,开发出安全、高效的药物输送系统用以抑制肿瘤转移及逆转肿瘤MDR已成为肿瘤治疗研究领域中最为迫切并极具挑战性的关键课题之一。为了抑制肿瘤转移,本文构建了还原响应性的壳交联聚合物胶束用作双硫仑(DSF)的输送载体,以充分发挥DSF多靶点抗肿瘤转移的能力,最终实现抑制肿瘤转移的目的。对载DSF还原响应性的壳交联聚合物胶束(DCMs)的粒径分布、zeta电位、稀释稳定性、可逆性解交联能力及药物的体外释放行为等理化特性的考察结果显示,DCMs粒径约为85nm、且分布均一, zeta电位为-20mV左右,具有较高的稀释稳定性及抗有机溶剂的能力,在模拟人生理环境条件下,DSF释放相当缓慢,但在10mM DTT存在的条件下,壳交联胶束发生可逆性的解交联,导致药物释放加快。本文随后考察了DCMs在4T1肿瘤细胞中的摄取,细胞毒性,对肿瘤细胞凋亡、迁移及侵袭能力的影响,并对其机制进行了初步研究。实验结果显示,DCMs能够有效地被4T1细胞所摄取,表现出较高的细胞毒性及促细胞凋亡的能力,能够显著降低肿瘤细胞中基质金属蛋白酶(MMPs)的表达,干扰血管生成,进而抑制肿瘤细胞的体外迁移及侵袭。为了进一步评价DCMs体内抑制肿瘤转移的效果,本文建立了4T1原位乳腺癌转移模型,考察了胶束的体内分布、抑制肿瘤生长及转移的能力,并通过动物体重的变化考察了胶束载体的系统毒性。结果显示还原响应性壳交联胶束可快速分布于肿瘤组织并在肿瘤部位滞留较长时间,可显著抑制原位乳腺癌的生长及肺转移,并且未表现出明显的系统毒性。为了逆转肿瘤MDR,本文合成了pH响应性的聚苯乙烯马来酸酐-已二酸二酰肼-阿霉素(SMA-ADH-DOX, SAD)偶联物,并将DSF包载于SAD胶束中,制备了新型pH响应性及时序控制释放的聚合物胶束系统(DSMs)用作DSF和DOX的共输送载体,以充分发挥两种药物的协同作用,进而逆转肿瘤MDR。对DSMs粒径分布、zeta电位、载药量、胶体稳定性、药物体外释放等特性的考察结果显示,DSMs粒径约为90nm,且表面荷负电,可减少蛋白吸附,提高胶束的胶体稳定性,DSF和DOX具有不同的释放速率,其中DSF释放较快,而DOX的释放较慢且具有pH响应性,只有在酸性条件下才能被持续释放出来。为了进一步评价DSMs逆转肿瘤MDR的效果,本文考察了DSMs对DOX在MCF-7/ADR细胞中蓄积和外排的影响,对肿瘤细胞凋亡和周期的影响,体内分布及抗MCF-7/ADR肿瘤的效果。实验结果显示,DSMs能够通过提高摄取和抑制外排而显著增加DOX在耐药细胞中的蓄积,从而表现出极强的细胞毒性,与游离DOX相比,DSMs对MCF-7/ADR细胞的毒性提高了近100倍。DSMs还可显著抑制细胞周期,诱导细胞凋亡,具有较高的抗肿瘤效果,且与游离药物联合给药组相比具有更低的系统毒性。

全文目录


摘要  16-18
Abstract  18-20
前言  20-42
  参考文献  32-42
第一章 DCMs的制备及表征  42-58
  1 试剂与仪器  42
    1.1 试剂  42
    1.2 仪器  42
  2 实验方法  42-46
    2.1 DSF体外HPLC分析方法的建立  42-43
    2.2 空白还原响应性壳交联胶束的制备及表征  43-45
    2.3 载DSF还原响应性壳交联胶束的制备及表征  45-46
  3 实验结果  46-52
    3.1 DSF体外HPLC分析方法的建立  46-48
    3.2 空白还原响应性壳交联胶束的制备及表征  48-51
    3.3 载DSF还原响应性壳交联胶束的制备及表征  51-52
  4 讨论  52-54
  5 本章小结  54-56
  参考文献  56-58
第二章 DCMs抗肿瘤转移机理研究  58-80
  1 试剂及仪器  58-59
    1.1 试剂  58
    1.2 仪器  58-59
  2 实验方法  59-65
    2.1 4T1肿瘤细胞培养  59
    2.2 DCMs细胞摄取  59-60
    2.3 DCMs细胞毒性  60-61
    2.4 DCMs对肿瘤细胞凋亡的影响  61
    2.5 DCMs对肿瘤细胞集落形成能力的影响  61-62
    2.6 DCMs对肿瘤细胞迁移能力的影响  62
    2.7 DCMs对肿瘤细胞侵袭能力的影响  62-63
    2.8 蛋白质印迹  63-64
    2.9 DCMs对HMEC-1细胞管腔形成能力的影响  64-65
  3 实验结果  65-73
    3.1 DCMs细胞摄取  65-67
    3.2 DCMs细胞毒性  67-68
    3.3 DCMs对细胞凋亡的影响  68-69
    3.4 DCMs对肿瘤细胞集落形成能力的影响  69
    3.5 DCMs对肿瘤细胞迁移能力的影响  69-71
    3.6 DCMs对肿瘤细胞侵袭能力的影响  71
    3.7 蛋白质印迹  71-72
    3.8 DCMs对HMEC-1细胞管腔形成能力的影响  72-73
  4 讨论  73-75
  5 本章小结  75-76
  参考文献  76-80
第三章 DCMs体内抗肿瘤转移效果  80-90
  1 试剂、仪器与实验动物  80
    1.1 试剂  80
    1.2 仪器  80
    1.3 实验动物  80
  2 实验方法  80-82
    2.1 动物模型的建立  80-81
    2.2 还原响应性壳交联胶束体内分布  81
    2.3 DCMs体内抗肿瘤转移效果  81-82
  3 实验结果  82-85
    3.1 还原响应性壳交联胶束体内分布  82-83
    3.2 DCMs体内抗肿瘤转移效果  83-85
  4 讨论  85-86
  5 本章小结  86-87
  参考文献  87-90
第四章 DSMs的制备及表征  90-108
  1 试剂及仪器  90
    1.1 试剂  90
    1.2 仪器  90
  2 实验方法  90-94
    2.1 SAD的合成及表征  90-93
    2.2 DSMs的制备与表征  93-94
  3 实验结果  94-102
    3.1 SAD的合成及表征  94-99
    3.2 DSMs的制备与表征  99-102
  4 讨论  102-103
  5 本章小结  103-105
  参考文献  105-108
第五章 DSMs体外逆转肿瘤多药耐药机制  108-124
  1 试剂及仪器  108-109
    1.1 试剂  108
    1.2 仪器  108-109
  2 实验方法  109-111
    2.1 细胞培养  109
    2.2 DSMs对药物外排泵活性的影响  109
    2.3 DOX细胞内定位实验  109-110
    2.4 DSMs细胞毒性  110
    2.5 DSMs对细胞周期的影响  110
    2.6 DSMs对细胞凋亡的影响  110-111
  3 实验结果  111-119
    3.1 DSMs对药物外排泵活性的影响  111-112
    3.2 DOX细胞内定位实验  112-115
    3.3 DSMs细胞毒性  115-117
    3.4 DSMs对细胞周期的影响  117-118
    3.5 DSMs对细胞凋亡的影响  118-119
  4 讨论  119-121
  5 本章小结  121-122
  参考文献  122-124
第六章 DSMs体内逆转肿瘤多药耐药效果  124-134
  1 试剂、仪器及实验动物  124
    1.1 试剂  124
    1.2 仪器  124
    1.3 实验动物  124
  2 实验方法  124-126
    2.1 动物模型的建立  124-125
    2.2 DSMs在荷瘤裸鼠体内的分布  125
    2.3 DSMs体内逆转肿瘤多药耐药  125-126
  3 实验结果  126-129
    3.1 DSMs在荷瘤裸鼠体内的分布  126-127
    3.2 DSMs体内逆转肿瘤多药耐药  127-129
  4 讨论  129-131
  5 本章小结  131-132
  参考文献  132-134
全文总结  134-136
创新性分析  136-138
发表文章目录  138-140
获奖情况  140-142
致谢  142-143
附录  143-211
附表  211

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中图分类: > 医药、卫生 > 肿瘤学 > 肿瘤学实验研究 > 治疗实验
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