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基于红曲红素纳米胶束的温和化疗新策略:脱氧胆酸钠/泊洛沙姆188/磷脂三元载药体系增强抗癌活性与生物安全性
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月05日 来源:Food Bioscience 4.8
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为解决红曲红素(Rubropunctatin)水溶性差导致的生物利用度低问题,研究人员开发了脱氧胆酸钠/泊洛沙姆188/磷脂三元纳米胶束(RDPP-MNPs)。该载体显著提升药物溶解度(粒径152.73±1.55 nm),实现pH敏感缓释,对Hela和4T1细胞IC50 分别达7.73±0.09 μg/mL和9.25±0.19 μg/mL,荷瘤小鼠抑瘤率71.49±3.53%且无系统毒性,为天然产物抗癌应用提供新思路。
癌症治疗领域长期面临传统疗法毒副作用大、新型疗法应用受限的困境。国际癌症研究机构2024年数据显示,全球年新增癌症病例近2000万例,死亡病例达970万例。化疗作为主要治疗手段,常伴随白细胞减少、食欲减退等严重副作用,而光动力疗法受限于组织穿透深度,化学动力学疗法则难以在肿瘤细胞内产生足量活性氧。在此背景下,"温和化疗"理念应运而生——通过低毒药物、减少剂量和给药频次实现疗效与安全性的平衡。
红曲红素(Rubropunctatin)作为红曲霉发酵产生的天然色素,具有显著抗癌活性且对正常细胞毒性低于紫杉醇(PTX),但其水不溶性严重制约临床应用。福建某研究团队创新性地构建了脱氧胆酸钠(DOC)/泊洛沙姆188(P188)/磷脂三元纳米胶束(RDPP-MNPs),相关成果发表于《Food Bioscience》。
研究采用薄膜蒸发法制备核壳结构纳米载体,通过动态光散射(DLS)表征粒径,临界胶束浓度(CMC)测定评估稳定性,CCK-8法检测细胞毒性,流式细胞术分析凋亡诱导能力,并建立4T1荷瘤小鼠模型验证体内效果。
材料与方法
从红曲霉发酵产物中纯化红曲红素(纯度>98.5%),与DOC、P188及大豆磷脂通过分子自组装构建纳米载体,采用透析袋法研究pH敏感性释放特性。
形态学表征
游离红曲红素在水中呈明显固液分层,而RDPP-MNPs形成均匀分散的红棕色溶液(图1B)。透射电镜显示其球形核壳结构,动态光散射测得水合粒径152.73±1.55 nm,多分散指数(PDI)0.169±0.012,Zeta电位-25.3±0.8 mV,CMC低至0.027±0.010 mg/mL,表明体系具有优异稳定性。
体外抗肿瘤效果
CCK-8实验显示RDPP-MNPs对Hela和4T1细胞的IC50
分别为7.73±0.09 μg/mL和9.25±0.19 μg/mL,显著优于游离药物。流式细胞术证实其通过浓度依赖性促进药物内化,显著增强凋亡诱导能力(图3D)。
体内生物分布与疗效
近红外成像显示纳米载体在肿瘤部位富集量是游离药物的3.2倍(图4C)。治疗21天后,RDPP-MNPs组抑瘤率达71.49±3.53%,且心肝脾肺肾组织病理切片未发现异常(图5F),证实其良好生物安全性。
结论与意义
该研究首次将食品级红曲红素成功装载于DOC/P188/磷脂三元纳米系统,解决了水溶性难题。其pH响应释放特性延长了体内循环时间,增强的EPR效应(增强渗透滞留效应)提升肿瘤靶向性。尤为重要的是,在保持高效抑瘤效果(>70%)的同时实现"零毒性",完美契合温和化疗理念。通讯作者Yunquan ZHENG团队指出,该载体系统可为其他天然抗癌化合物的临床应用提供范式,其食品源特性更易获得临床转化准入优势。
研究得到福建省自然科学基金(2021J01557)和福建省卫生技术项目(2022GGA032)支持,Zhijian Huang、Xianai Shi等作者在药物递送系统设计方面贡献突出。这种"天然化合物-智能载体"的创新组合,为开发兼具疗效与安全性的抗癌新药开辟了道路。
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