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《同载基因和药物的超微载体粒子的制备及体外评价》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第4期高分子通报·69·同载基因和药物的超微载体粒子的制备及体外评价13胡云霞,原续波,康春生,郭毅,常津(天津大学材料科学与工程学院纳米生物技术研究所,天津300072)摘要:以聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)和自行制备的O-羧甲基壳聚糖(O-CMC)为原料,以5-氟尿嘧啶(52Fu)为抗癌药物模型,以反义EGFR(表皮生长因子受体)为基因药物模型,构建与评价了同载抗癌药物与基因的复合功能纳米药物载体系统。同载超微粒子的平均粒径为25817nm,粒径分布指数为01142,粒子表面ξ电位为-10167eV。同载超微粒子在PBS中的释药行为研究表明:超微粒子中5-FU和基
2、因均具有零级缓慢释放特性。体外肿瘤细胞存活率实验和免疫组化实验均证实同载超微粒子能高效抑制TJ905人脑胶质瘤细胞的增殖。最后用荧光共聚焦显微镜动态监测了超微粒子进入瘤细胞的转染过程,发现粒子可在不同时间内进入细胞浆和细胞核。关键词:O-羧甲基壳聚糖;聚乳酸-乙醇酸共聚物;超微粒子;抗癌药物;基因治疗;缓释引言近年来,基因治疗恶性肿瘤的基础和实验研究已取得令人兴奋的效果,但目的基因转染效率的低下是影响基因治疗应用于临床的一个难题。恶性肿瘤的治疗目前以综合治疗为主,但其中传统的化疗药物毒副作用大,临床应用受到一定限制。所以,一方面寻找低毒高效的新药物对临床治疗恶性肿瘤十分
3、有意义;另一方面,联合应用两种或两种以上不同类药物可对癌细胞作用效应上有协同作用,且能减少不良反应或延缓耐药性的出现,在某种程度上促进了化疗的应用。[1]Son等研究发现,化疗药物顺铂可以促进基因对癌细胞的转染效率,联合应用顺铂与CD自杀基因还可以避免癌细胞对单一化疗药物的耐药性。在此基础上,作者创新设计了一种同载抗癌药物与基因的复合功能纳米载体系统,以实现抗癌药物与基因联合治疗的方案。然后通过肿瘤细胞的凋亡实验,免疫组化染色及MTT法考察复合功能纳米载体系统对肿瘤细胞增殖的影响,进而优化实验方案设计和检验抗癌药物与基因治疗联合使用治疗脑胶质瘤的可能性。1结果与讨论11
4、1同载基因和药物的超微载体粒子(以下简称超微粒子)的表征同载基因和药物的超微粒子成球性较好,并且有较好的分散性,末出现粘连现象。超微粒子的平均粒径为25817nm,粒径分布较窄,分布指数为01142(见图2)。从超微粒子的透射电镜照片可以看出,粒子有明显的核-壳结构,其表面有相对较为疏松的壳层,围绕在核心四周,这就是通过静电络合在载药粒子表面的基因。而所采用的基因为链段较长的双链DNA,而图中粒子的基因壳层是双链DNA带负电荷的磷酸基团与微粒表面正电荷的氨基基团结合发生电性中和,从而使DNA缩基金项目:国家重大基础研究(973)项目前期研究专项基金(2001CCC014
5、00);天津市科委重点基金资助项目(013616611);国家自然科学基金(50373033);作者简介:胡云霞,25岁,女,硕士研究生,从事载药及基因纳米微粒的研究;3联系人,e-mail:jinchang@tju.edu1cnTel:022-27401821,Fax:022-27890367。·70·高分子通报2004年8月合并组装成高度有序的结构,使DNA体积变为原来的1%以下。而且同载基因和药物的超微粒子表面的ξ电位为-10167eV,与表面未络合基因的载药粒子(ξ电位为61148eV)相比,下降了72115eV,这充分说明超微粒子表面络合了大量的DNA,使得粒
6、子表面带负电荷。因此本实验制备了内部包载抗癌药表面络合基因的复合功能。图1超微粒子的TEM照片(放大30000倍)图2超微粒子的粒径分布Figure1TEMofNPs(×30000)Figure2SizedistributionofNPs图3超微粒子的ξ电位图4超微粒子中5-FU的体外累计释药行为Figure3ZetapotentialofNPsFigure4Accumulativereleasebehaviorof5-fluorouracilfromNPs112超微粒子的体外释药行为超微粒子对5-FU的载药率为1819%,对基因的包载量为11514μgDNA/mg粒子
7、。在体外PBS释放介质中,超微粒子在第1天对5-FU的释放有明显的突释效应,累计释药百分比为44126%;然后释放较为平稳,经过23天释放后,累计释药百分比为96115%,基本释放完全。将超微粒子的累计释药百分比(Q)与释放时间(T,天)拟合可得粒子的释药方程:Q=40105783+2191067×T,R=0198128(见图4),这说明超微粒子对5-FU的释药与时间有较好的线性关系,释放可持续23天,并且从第2天开始,超微粒子释放具有零级动力学释放特性,粒子具有较好的缓释作用。超微粒子表面基因在第1天的累计释放百分比为1132%,释放较
