mPEG-PCL共聚物负载乙胺嘧啶纳米颗粒的体外抗弓形虫效应研究

【字体: 时间:2025年05月04日 来源:AMB Express 3.5

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  为解决传统抗弓形虫药物毒性大、疗效有限的问题,伊朗赞詹医科大学和马赞达兰医科大学的研究团队开发了mPEG-PCL共聚物负载乙胺嘧啶(mPEG-PCL-Pyr)纳米颗粒,通过纳米沉淀法制备并表征。研究发现该纳米颗粒能显著抑制弓形虫速殖子的细胞内增殖,降低感染指数和斑块数量,且细胞毒性低于游离药物,为弓形虫病治疗提供了新型纳米药物策略。

  

弓形虫病是由专性细胞内寄生虫弓形虫(Toxoplasma gondii)引起的全球性人兽共患病,免疫缺陷患者和孕妇感染可能导致致命后果。当前标准疗法乙胺嘧啶-磺胺组合存在严重骨髓抑制等毒性,且无法清除组织包囊阶段。纳米药物递送系统因其靶向性和缓释特性成为改善抗寄生虫治疗的突破口,其中两亲性嵌段共聚物mPEG-PCL(甲氧基聚乙二醇-聚己内酯)因其生物相容性和载药能力备受关注。

伊朗赞詹医科大学和马赞达兰医科大学联合团队在《AMB Express》发表研究,首次评估mPEG-PCL负载乙胺嘧啶纳米颗粒(mPEG-PCL-Pyr)的体外抗弓形虫活性。研究采用开环聚合法合成mPEG-PCL共聚物,通过纳米沉淀法制备载药纳米颗粒,动态光散射(DLS)显示其粒径为261 nm,原子力显微镜(AFM)证实形态规则。药物负载率达11.23%,体外释放实验显示96小时累计释放70%。

关键实验方法
研究采用MTT法评估细胞毒性,感染指数和增殖指数通过吉姆萨染色量化,斑块实验分析寄生虫溶解能力。所有实验使用弓形虫RH株速殖子感染Vero细胞模型,设置mPEG-PCL空白载体、mPEG-PCL-Pyr、游离乙胺嘧啶和空白对照组。

细胞毒性评估
MTT结果显示mPEG-PCL-Pyr的CC50(141.7 mg/mL)显著高于游离乙胺嘧啶(40.76 mg/mL),证实纳米载体可降低药物毒性。24小时暴露实验中,纳米组细胞存活率比游离药物组提高1.8倍。

感染后治疗效果
在感染后给药实验中,mPEG-PCL-Pyr使感染指数降至67.5±3.53(对照组81.5±4.95),细胞内增殖数减少53%(170±28.28 vs 360±14.14),效果与游离药物相当(P>0.05)。斑块数量(27.67±2.52 vs 41.33±4.04)和尺寸(187.33±18.56 μm vs 387.33±20.60 μm)均显著降低。

感染前预防效果
速殖子预处理30分钟后,mPEG-PCL-Pyr组感染指数(53±5.66)和增殖数(157±5.66)较对照组分别降低32%和47%,提示纳米颗粒可能通过破坏寄生虫膜结构发挥预防作用。

讨论与意义
该研究创新性证明mPEG-PCL-Pyr通过缓释特性维持有效药物浓度,其5.695的选择性指数(SI=CC50/IC50)优于空白载体(4.37)。虽然与游离药物(SI=9.47)相比无统计学差异,但纳米载体显著降低了治疗剂量下的细胞毒性。研究局限性在于仅评估了速殖子阶段,未来需拓展至包囊模型和体内实验。这一成果为开发兼具安全性和疗效的纳米抗弓形虫药物奠定了重要基础,尤其对HIV合并弓形虫脑炎患者的治疗具有潜在转化价值。

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