基于PLGA-b-PEG纳米颗粒负载胡椒碱增强结直肠癌治疗效果的开发与评价

针对天然生物碱胡椒碱(Pip)因溶解性差、生物利用度低限制其抗癌应用的问题，研究人员通过纳米沉淀法制备了胡椒碱-PLGA-b-PEG纳米颗粒(Pip-PLNP)。该纳米颗粒粒径43.8-49.1 nm，包封率达80%，在HCT116细胞中展现出剂量/时间依赖性细胞毒性，通过诱导凋亡和G0/G1期阻滞显著增强抗癌效果，为结直肠癌靶向治疗提供新策略。

　　

结直肠癌(CRC)作为全球发病率第三、死亡率第二的恶性肿瘤，传统治疗面临毒性大和耐药性等挑战。天然化合物胡椒碱(Piperine, Pip)虽显示出诱导凋亡、抑制Wnt/β-catenin通路等抗癌潜力，却受限于其水溶性差(<1 μg/mL)和口服生物利用度仅约17%的缺陷。这一矛盾促使研究者探索纳米载体技术突破天然药物递送瓶颈。

泰国朱拉隆功大学和清迈大学的研究团队创新性地采用两亲性嵌段共聚物PLGA-b-PEG（聚乳酸-羟基乙酸共聚物-聚乙二醇），通过纳米沉淀法构建了负载胡椒碱的纳米颗粒(Pip-PLNP)。该研究发表于《European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics》，证实Pip-PLNP可将药物包封率提升至80%，粒径控制在50 nm以下，并显著增强对HCT116结肠癌细胞的杀伤效果。

关键技术包括：1）纳米沉淀法制备纳米颗粒；2）动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)表征粒径形貌；3）MTT法检测细胞毒性；4）Annexin V-FITC/PI双染评估凋亡；5）PI单染流式细胞术分析细胞周期。研究样本采用人源HCT116结直肠癌细胞系。

Characterization of piperine-encapsulated PLGA-b-PEG nanoparticles
DLS显示Pip-PLNP水合粒径为43.8±0.4 nm至49.1±0.2 nm，PDI<0.3表明单分散性良好。TEM证实其球形形貌，冻干后仍保持结构完整性。该纳米系统解决了Pip在生理pH下的沉淀问题，为后续生物学实验奠定基础。

Anti-cancer effects evaluation
MTT实验揭示Pip-PLNP的IC₅₀
较游离Pip降低3倍，72小时处理组存活率仅29.7%。凋亡检测显示晚期凋亡细胞比例达34.8%，较游离药物提升2.2倍。流式细胞术证实G0/G1期细胞比例增加至68.3%，与Pip已知的CDK2/cyclin E抑制作用机制吻合。

Conclusion
该研究突破性地证明PLGA-b-PEG纳米载体可显著改善Pip的药代动力学缺陷：①粒径<50 nm利于EPR效应（增强渗透滞留效应）靶向肿瘤；②80%包封率确保有效载荷；③时间依赖性释放延长作用时间。值得注意的是，纳米制剂使同等剂量下的凋亡率提升至游离药物的2倍，这与其增强的细胞内摄取和溶酶体逃逸能力相关。

Nuttapol Risangud等学者的工作不仅为CRC治疗提供了新型纳米药物候选，更建立了天然化合物纳米化的技术范式。后续研究可进一步探索该体系与5-FU等化疗药的协同效应，以及通过表面修饰（如靶向MUC1的适体）增强肿瘤特异性。这项研究标志着天然药物纳米制剂向临床转化迈出了关键一步。