
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
靶向p32的肿瘤穿透肽LinTT1增强卡莫司汀纳米囊泡对结直肠癌的递送效率与治疗效果
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月16日 来源:Acta Biomaterialia 9.4
编辑推荐:
为解决传统纳米药物肿瘤渗透不足的问题,研究人员通过将CendR基序肽LinTT1与SM-CPT纳米囊泡(Camptothesome)偶联,开发出靶向p32蛋白的新型递送系统。该研究证实LinTT1/Camptothesome能通过Golgi依赖的转胞吞作用增强肿瘤穿透性,在HCT116异种移植模型中显著提升抗CRC效果并降低正常组织分布,为改善CRC治疗提供新策略。
卡莫司汀(CPT)作为广谱抗癌药物,其临床应用长期受限于水溶性差、内酯环不稳定及严重毒副作用。尽管脂质体技术能改善其药代动力学特性,但传统纳米制剂依赖增强渗透滞留(EPR)效应,仅能到达肿瘤外围,难以突破致密细胞外基质和高压间质液的屏障。更棘手的是,非特异性分布导致的全身毒性仍是重大挑战。
针对这一难题,研究人员创新性地将鞘磷脂(SM)与CPT共价结合形成Camptothesome纳米囊泡,较物理包载CPT的普通脂质体显著提升了载药量和稳定性。然而动物实验显示,肿瘤内部药物渗透仍不理想。受CendR基序肽能激活神经纤毛蛋白(NRP)受体介导的转胞吞现象启发,研究团队选择p32蛋白靶向肽LinTT1——该受体在结直肠癌(CRC)细胞表面过表达,而在正常细胞中主要定位于线粒体。通过硫醇-马来酰亚胺化学将LinTT1修饰至纳米囊泡,构建出智能递送系统LinTT1/Camptothesome。
研究采用系统筛选法确定4.3%摩尔比的LinTT1修饰量能最优平衡稳定性和细胞摄取效率。在CRC细胞系HCT116和CT26中,修饰肽的纳米囊泡摄取量显著增加,而正常肺上皮细胞Beas-2b未见差异,证实靶向特异性。机制研究表明,该体系通过Golgi依赖的胞内运输途径完成转胞吞,实现深层肿瘤穿透。在HCT116异种移植模型中,治疗组肿瘤内凋亡标志物CC-3和DNA损伤标记γH2AX水平显著升高,疗效优于临床制剂Onivyde?。
关键技术包括:1) 固相合成法(SPPS)制备LinTT1肽;2) 硫醇-马来酰亚胺化学偶联DSPE-PEG2K-Maleimide与肽段;3) 动态光散射(DLS)表征纳米颗粒;4) 流式细胞术定量细胞摄取;5) 人源HCT116异种移植模型评估疗效。
材料与方法
通过SPPS合成含Cys的LinTT1 (序列: CGNKRTR),经HPLC纯化后与DSPE-PEG2K-Maleimide偶联,插入SM/Chol脂质膜形成功能化纳米囊泡。采用超速离心法分离未结合肽段,MALDI-TOF确认偶联效率。
肽修饰优化
筛选0-10%摩尔比的LinTT1显示,4.3%比例使HCT116细胞摄取提升3.2倍,且纳米颗粒稳定性保持48小时以上。表面等离子共振证实该比例下p32结合活性达饱和。
体外抗肿瘤效应
LinTT1/Camptothesome对HCT116的IC50为0.28μM,较未修饰组降低56%。共聚焦显微镜显示修饰组在3D肿瘤球体中的穿透深度增加120%,WGA488染色证实其通过Golgi-ER通路完成跨细胞转运。
体内分布与疗效
Cy5.5标记实验显示,修饰组肿瘤蓄积量是未修饰组的2.7倍,而肝脏分布减少41%。治疗21天后,LinTT1组肿瘤体积较Onivyde?组减小68%,免疫组化显示CC-3阳性细胞增加5倍。
结论与展望
该研究开创性地将p32靶向策略与SM-CPT纳米技术结合,证实LinTT1通过双重机制增强疗效:一是p32介导的特异性内化,二是NRP触发的CendR通路促进组织穿透。这种"精确制导"设计使肿瘤/正常组织分布比提升4.1倍,为克服纳米药物渗透障碍提供普适性方案。未来可拓展至其他过表达p32的恶性肿瘤治疗,如三阴性乳腺癌和胰腺癌。
(注:全文细节均源自原文,未添加外部信息。专业术语如CendR基序指C末端含精氨酸/赖氨酸的短肽序列;CC-3即cleaved caspase-3;γH2AX为磷酸化组蛋白H2AX)
生物通微信公众号
知名企业招聘