轉(zhuǎn)鐵蛋白靶向的聚合物膠束用于腫瘤磁共振-熒光成像的初步研究.pdf

1、聚合物膠束作為疏水性藥物載體是目前的研究熱點(diǎn)之一，兩親性嵌段共聚物通過自組裝形成一種獨(dú)特的核殼結(jié)構(gòu)，嵌段共聚物中的疏水部分形成內(nèi)核，可以裝載疏水性藥物，如油溶性超順磁性氧化鐵（SPIO），親水部分形成膠束的外部結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以降低網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)（RES）系統(tǒng)的識別與吞噬，減少藥物在網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)中的聚集，延長藥物在血液中的循環(huán)時(shí)間。另一方面，聚合物膠束有較高的載藥量，裝載具有較高弛豫性能與良好生物相容性的SPIO的納米膠束作為 MRI對比

2、劑有著良好的應(yīng)用前景。而轉(zhuǎn)鐵蛋白（Tf）作為一種靶向配體，其受體在惡性腫瘤細(xì)胞中均有表達(dá)。所以，將Tf與納米膠束偶聯(lián)制備Tf-cy5.5-SPIO納米膠束可以實(shí)現(xiàn)腫瘤的主動(dòng)靶向。
　　本文構(gòu)建了一種腫瘤細(xì)胞靶向性的磁性/熒光納米探針，從受體表達(dá)方面考察了TfR1在腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞的表達(dá)情況；從理化性質(zhì)及磁學(xué)性能方面考察了Tf-cy5.5-SPIO納米膠束用作磁共振成像和熒光成像對比劑的可能性；從體外評價(jià)了Tf-cy5.5-SPI

3、O納米膠束磁共振/熒光成像能力；從體內(nèi)評價(jià)了Tf-cy5.5-SPIO納米膠束用于腫瘤的雙模式成像可行性。理想的雙模式成像對比劑除了具有特異性靶向腫瘤的能力外，還應(yīng)該具有良好的生物相容性，研究考察了Tf-cy5.5-SPIO納米膠束的體外毒性。研究得到如下結(jié)果：
　　（1）制備載超順磁性氧化鐵的納米膠束并對其進(jìn)行表征，膠束流體動(dòng)力學(xué)直徑為196nm，PDI為0.168，MRI測定載SPIO納米膠束的弛豫率為219.1 mM-1s-

4、1。利用聚合物膠束表面的功能氨基偶聯(lián)cy5.5和轉(zhuǎn)鐵蛋白，偶聯(lián)后膠束平均粒徑為274nm， PDI為0.099，MRI測定修飾cy5.5和Tf的膠束其T2弛豫率為196.5mM-1s-1，可用作MRIT2對比劑。VSM測定其飽和磁強(qiáng)為85.4emu/g；同時(shí)用芘熒光探針法測定膠束的臨界膠束濃度為1.5mg/l；
　?。?）通過逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)（reverse transcription polymerase chain rea

5、ction，RT-PCR）研究TfR1受體在腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)水平，RT-PCR結(jié)果表明HepG2細(xì)胞表面TfR1受體表達(dá)量明顯高于正常組織細(xì)胞；
　?。?）通過體外評價(jià)了Tf-cy5.5-SPIO納米膠束作為MRI/熒光成像的可行性，熒光成像結(jié)果表明，HepG2細(xì)胞對Tf-cy5.5-SPIO納米膠束的攝取顯著高于同濃度下的cy5.5-SPIO納米膠束，同時(shí)可見Tf-cy5.5-SPIO納米膠束位于細(xì)胞質(zhì)中。MRI結(jié)果表明，隨著鐵

6、濃度的增加，Tf-cy5.5-SPIO納米膠束處理的HepG2細(xì)胞的MRI信號出現(xiàn)明顯的負(fù)對比增強(qiáng)效應(yīng)（圖像變暗），其負(fù)對比增強(qiáng)效應(yīng)明顯大于同濃度下的cy5.5-SPIO納米膠束處理的HepG2細(xì)胞的信號改變；
　?。?）通過體內(nèi)評價(jià)了Tf-cy5.5-SPIO納米膠束作為MRI/熒光成像的可行性，小動(dòng)物成像結(jié)果表明在尾靜脈注射Tf-cy5.5-SPIO納米膠束后，腫瘤組織即出現(xiàn)明顯的熒光強(qiáng)度增加，隨著時(shí)間的延長，熒光強(qiáng)度逐漸增加

7、，而注射cy5.5-SPIO納米膠束無明顯熒光信號改變，普魯士藍(lán)染色表明在注射Tf-cy5.5-SPIO納米膠束的腫瘤組織切片中觀察到大量藍(lán)色鐵顆粒，證明Tf-cy5.5-SPIO納米膠束可以靶向到達(dá)腫瘤組織。磁共振成像研究中，注射Tf-cy5.5-SPIO納米膠束（10mg Fe/kg）后，裸鼠腫瘤部位信號降低，腫瘤部位信號最大變化為54.2％，而對照組無明顯信號改變。以上結(jié)果表明說明Tf-cy5.5-SPIO納米膠束可以用于靶向裸鼠