本發(fā)明專利技術(shù)涉及紫杉醇與全反式維甲酸共運輸白蛋白納米藥物，具體是利用白蛋白為載體，通過蛋白質(zhì)中二硫鍵的還原?氧化過程，使白蛋白自交聯(lián)形成納米粒子，并負載紫杉醇和全反式維甲酸，形成兩種藥物共運輸?shù)募{米藥物顆粒。該納米藥物顆粒可以在殺死腫瘤細胞的同時抑制癌癥的轉(zhuǎn)移，并抑制腫瘤細胞的干性，從而提高轉(zhuǎn)移性癌癥的治療效果。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種可以用于抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移的白蛋白納米藥物，屬于生物醫(yī)藥
技術(shù)介紹
腫瘤轉(zhuǎn)移是導致癌證病人死亡的主要原因之一，因此在臨床上迫切需要一種能夠針對癌癥轉(zhuǎn)移的治療藥物和手段。紫杉醇(PTX)類藥物已成為目前臨床上治療轉(zhuǎn)移性乳腺癌的最有效和應用最廣泛的藥物，但單獨的紫杉醇在水中的溶解度低，需要一些助溶劑來改善其溶解性，但是這會在不同程度上引起人的過敏反應，而是FAD批準的用于治療轉(zhuǎn)移性乳腺癌的白蛋白結(jié)合的納米藥物，相對于單獨的紫杉醇藥物，具有更好的療效和更低的副作用。雖然如此，的效率仍然較低(有報道顯示約為33％)。一些研究表明紫杉醇的治療會增加腫瘤細胞的遷移和侵襲能力。此外，紫杉醇對腫瘤干細胞的作用較低，因而在使用紫杉醇類藥物的治療過程中，在減少腫瘤細胞整體數(shù)量時，腫瘤干細胞的比率會同時增加。研究顯示腫瘤干細胞與腫瘤發(fā)展、腫瘤細胞的遷移及侵襲密切相關(guān)。這些因素可能是Abraxane的臨床效果有所局限性的原因。全反式維甲酸(ATRA)是一種可以促使細胞分化的低毒性藥物。全反式維甲酸可以誘導腫瘤干細胞的分化，使腫瘤對具有細胞毒性的化療藥物更加敏感，從而可以使得腫瘤的治療效果得到一定程度的提高。同時，全反式維甲酸可以抑制腫瘤細胞的遷移和侵襲能力，表現(xiàn)出一定的抗腫瘤轉(zhuǎn)移能力。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種紫杉醇和全反式維甲酸的共運輸?shù)陌椎鞍准{米藥物，用于轉(zhuǎn)移性癌癥的治療。具體地，本專利技術(shù)的第一個方面提供一種白蛋白納米顆粒，其同時負載紫杉醇和全反式維甲酸。人血清白蛋白是作為一種具有很好生物相容性的藥物載體，由于蛋白結(jié)構(gòu)中具有疏水結(jié)構(gòu)域，因而可以負載疏水性藥物紫杉醇和全反式維甲酸。其他物種的白蛋白如牛血清白蛋白、鼠血清白蛋白、豬血清白蛋白與人血清白蛋白在結(jié)構(gòu)和功能上具有高度的同源性，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉，它們都可以用來制備紫杉醇和全反式維甲酸共運輸納米藥物顆粒的載體。因此，在優(yōu)選的實施方案中，所述白蛋白選自由牛血清白蛋白、鼠血清白蛋白、豬血清白蛋白與人血清白蛋白組成的組。在優(yōu)選的實施方案中，所述白蛋白選自人血清白蛋白和牛血清白蛋白。在優(yōu)選的實施方案中，所述白蛋白選自人血清白蛋白。在優(yōu)選的實施方案中，所述白蛋白納米顆粒的粒徑在40納米至300納米范圍之間。在優(yōu)選的實施方案中，所述白蛋白納米顆粒的粒徑在70納米至200納米范圍之間。在優(yōu)選的實施方案中，所述紫杉醇和全反式維甲酸的藥物質(zhì)量總和為所述白蛋白納米顆粒的1％至50％。在優(yōu)選的實施方案中，所述紫杉醇和全反式維甲酸的質(zhì)量比在1:0.5至1:20的范圍內(nèi)。在優(yōu)選的實施方案中，所述白蛋白納米顆粒可以通過靜脈內(nèi)途徑給藥。本專利技術(shù)的第二個方面提供本專利技術(shù)第一方面所述的白蛋白納米顆粒用于制備藥物的用途，所述藥物用于治療癌癥。在優(yōu)選的實施方案中，所述治療癌癥包括：1)抑制癌癥的生長和/或轉(zhuǎn)移；2)降低腫瘤細胞的干性，所述降低腫瘤細胞的干性優(yōu)選通過降低腫瘤細胞的干性基因的表達水平來實現(xiàn)；3)抑制腫瘤細胞耐藥性；和/或4)抑制基質(zhì)金屬蛋白酶的活性。本專利技術(shù)的第三個方面提供制備本專利技術(shù)第一方面所述的白蛋白納米顆粒的方法，所述方法依次包括以下步驟：1)向白蛋白溶液中加入還原劑；2)加入紫杉醇和全反式維甲酸；3)將步驟2)得到產(chǎn)物置于氧化環(huán)境中并透析，得到同時負載紫杉醇和全反式維甲酸的白蛋白納米顆粒。其中，還原劑用來還原打開蛋白分子內(nèi)的二硫鍵，使白蛋白的疏水結(jié)構(gòu)域更加的暴露使其更加有利于對疏水藥物的負載，并在氧化重組二硫鍵的過程中形成分子間二硫鍵以形成蛋白質(zhì)納米顆粒。因此，含巰基的半胱氨酸、谷胱甘肽、巰基乙醇、二硫蘇糖醇等，或含膦的三(2-羧乙基)膦等、以及硼氫化鈉等無機還原劑試劑均可用于本專利技術(shù)的方法。因此，在優(yōu)選的實施方案中，所述還原劑選自由以下各項組成的組：半胱氨酸、谷胱甘肽、巰基乙醇、硼氫化鈉、二硫蘇糖醇、三(2-羧乙基)膦或其任意組合。在優(yōu)選的實施方案中，所述還原劑是谷胱甘肽。在優(yōu)選的實施方案中，所述透析的過程可以除掉未被包載進納米顆粒的藥物、溶解藥物的溶劑(DMSO或其它有機溶劑)以及過量還原劑。在優(yōu)選的實施方案中，所述氧化環(huán)境包括空氣自然氧化或加入氧化劑，加入氧化劑可以加速氧化，并且所述氧化劑優(yōu)選選自氧氣或過氧化氫。在優(yōu)選的實施方案中，所述方法還包括通過離心和/或超濾方法收集，和/或經(jīng)過真空干燥或冷凍干燥制備干粉的步驟。所述干粉方便納米顆粒的儲存和運輸，并且干粉可以經(jīng)過溶劑重新分散后使用。本專利技術(shù)首次將紫杉醇和全反式維甲酸通過白蛋白為載體以共運輸?shù)姆绞街苽淦浼{米藥物顆粒用于轉(zhuǎn)移性癌癥的治療。所制備的白蛋白負載的紫杉醇和全反式維甲酸共運輸納米藥物具有抑制基質(zhì)金屬蛋白酶活性的功能，這一功能對抑制腫瘤轉(zhuǎn)移具有作用。所制備的白蛋白負載的紫杉醇和全反式維甲酸共運輸納米藥物可以降低腫瘤細胞的遷移、侵染的功能，這一功能對抑制腫瘤轉(zhuǎn)移具有作用。所制備的白蛋白負載的紫杉醇和全反式維甲酸共運輸納米藥物可以降低腫瘤細胞的干性、或具有抑制腫瘤細胞耐藥性的功能，這一功能對抑制腫瘤發(fā)展具有作用。我們對納米顆粒藥物中的紫杉醇和全反式維甲酸兩種藥物的比例進行了優(yōu)化，得到了一個具有抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移雙重功效的納米顆粒藥物。本專利技術(shù)中的制備方法簡單，制備過程中未使用任何高毒性的試劑，毒副作用低，具有很好的生物兼容性。制備的納米顆粒穩(wěn)定，大小均一，藥物可以實現(xiàn)持續(xù)緩慢釋放。附圖說明圖1采用動態(tài)光散射測定幾種制備的紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒的粒徑分布。圖2采用透射電鏡測定幾種制備的紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒的粒徑大小和外觀形貌。圖3采用動態(tài)光散射測定制備的紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒的穩(wěn)定性。圖4紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒中藥物的釋放。圖5紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒的細胞毒性檢測。(A)PTX、PTX-NPs、ATRA、ATRA-NPs對細胞增殖的抑制作用；(B)不同比例的PTX和ATRA的聯(lián)合使用及共運輸使用對細胞增殖的抑制作用。圖6紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒抑制腫瘤細胞的遷移和侵襲能力。(A)紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒及其相應對照組對腫瘤細胞遷移能力的影響；(B)紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒及其相應對照組對腫瘤細胞侵襲能力的影響；(C)A圖的定量統(tǒng)計結(jié)果；(D)B圖的定量統(tǒng)計結(jié)果。圖7紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒降低基質(zhì)金屬蛋白酶的活性。圖8紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒降低腫瘤干細胞水平。圖9紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒抑制腫瘤生長：(A)小鼠在治療過程中腫瘤的體積隨時間變化的曲線；(B)各組治療結(jié)束后腫瘤的重量；(C)各組治療結(jié)束后腫瘤的圖像；(D)治療過程中小鼠的體重變化。圖10紫杉醇-全反式維甲酸納米藥物顆粒抑制腫瘤轉(zhuǎn)移。(A)小鼠在治療結(jié)束后肺部的腫瘤結(jié)節(jié)數(shù)量統(tǒng)計結(jié)果；(B)小鼠在治療結(jié)束后肺組織圖像；(C)小鼠在治療結(jié)束后肺組織的組織病理染色圖像。具體實施方式本專利技術(shù)通過以白蛋白為載體，制備了一種紫杉醇和全反式維甲酸的共運輸納米藥物，用以針對癌癥，特別是轉(zhuǎn)移性癌癥進行治療。體外實驗結(jié)果表明，該共運輸納米藥物可以抑制腫瘤細胞的遷移和侵襲能力，降低腫瘤細胞的干性基因的表達水平，抑制基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)的活性。體本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種白蛋白納米顆粒，其同時負載紫杉醇和全反式維甲酸。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種白蛋白納米顆粒，其同時負載紫杉醇和全反式維甲酸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白蛋白納米顆粒，所述白蛋白選自由牛血清白蛋白、鼠血清白蛋白、豬血清白蛋白與人血清白蛋白組成的組，優(yōu)選選自人血清白蛋白和牛血清白蛋白，最優(yōu)選選自人血清白蛋白。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白蛋白納米顆粒，所述納米顆粒的粒徑在40納米至300納米范圍之間，優(yōu)選在70納米至200納米范圍之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白蛋白納米顆粒，所述紫杉醇和全反式維甲酸的藥物質(zhì)量總和為所述白蛋白納米顆粒的1％至50％，所述紫杉醇和全反式維甲酸的質(zhì)量比在1:0.5至1:20的范圍內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的白蛋白納米顆粒用于制備藥物的用途，所述藥物用于治療癌癥，優(yōu)選所述白蛋白納米顆粒通過靜脈內(nèi)途徑給藥。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用途，所述治療癌癥包括：1)抑制癌癥的生長和/或轉(zhuǎn)移；2)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃海，劉揚中，
申請(專利權(quán))人：中國科學技術(shù)大學，
類型：發(fā)明
國別省市：安徽;34
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