肿瘤细胞膜修饰聚多巴胺纳米粒药物递送系统的构建及抗肿瘤研究

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乳腺癌、肝癌等恶性肿瘤疾病严重影响人类健康,并显著缩短人们的寿命。传统的治疗方法包括手术切除、放疗和化疗。其中,手术切除治疗创面大,恢复慢,肿瘤易转移和复发。放疗和化疗期间,患者需要承受恶心、腹痛等不良反应引起的疼痛。同时,化疗药物的靶向性较低,不仅会杀死肿瘤细胞,还会毒害人体的正常组织。因此,我们应进一步开发新的安全有效的载体,不仅能有效杀死肿瘤细胞,还能保护其他正常组织免受损伤。对于恶性肿瘤这种复杂的疾病,当单独使用一种治疗方法时,往往无法达到预期的效果。近年来,多种方法联合治疗肿瘤受到研究者们的青睐。基于此,我们构建了一种基于化学-光热疗法(CPT)的精确靶向肿瘤的多功能仿生纳米药物递送系统PDA@MB,该系统以聚多巴胺纳米颗粒(PDA)为核心,葫芦素B(Cu B)为模型药物,肿瘤细胞膜为外涂层。在本研究中,通过透射电镜可视化、傅里叶变换红外光谱、粒径和zeta电位分布、紫外-可见光谱、表面化学性质以及细胞膜成分进行评估,证明PDA@MB仿生纳米药物递送系统的成功构建。通过PDA@MB纳米颗粒与血细胞相互作用,计算溶血率,证明PDA@MB具有高的生物相容性。此外,对PDA@MB的释药行为、光热性能、肿瘤同源靶向能力、逃避巨噬细胞吞噬能力、活性氧(ROS)生成能力、下调FAK/MMP信号通路能力、以及体内外联合治疗的抗肿瘤能力进行探索,结果表明PDA@MB表现出高的光热转换效率为35.80%和优异的稳定性,并且具有成功的光热响应释放药物行为,对同型膜来源的肿瘤细胞具有较强靶向能力,摄取效率高达87.57%,肿瘤摄取效率提高2.14倍,并且具有逃避巨噬细胞吞噬作用的能力,经细胞膜修饰后,吞噬作用下降1.37倍。在近红外NIR激光照射下,能促进Cu B释放,产生大量的ROS,改变肿瘤部位缺氧环境,下调FAK/MMP信号通路,显著抑制肿瘤细胞的迁移和增殖。同时,PDA@MB可以将光能转化为热能,进一步杀死肿瘤细胞,实现光热疗法和化疗药物的协同作用。体内实验结果表明,4T1小鼠肿瘤模型的肿瘤生长受到显著抑制。综上,PDA@MB作为一种有前景的化学光热疗法(CPT)的仿生纳米药物递送系统平台,为恶性肿瘤的联合治疗提供了一种新策略。
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