
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
双靶向自组装纳米囊泡负载雷公藤甲素前药与Rg3协同治疗胰腺癌
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月20日 来源:Materials Today Bio 8.7
编辑推荐:
为解决胰腺癌治疗中雷公藤甲素(TP)水溶性差、毒性高及肿瘤微环境免疫抑制等问题,研究人员设计了一种新型双靶向纳米囊泡(NVs),通过共载TP-PEG-SS前药与人参皂苷Rg3,实现线粒体靶向递送与M2巨噬细胞重编程。该研究证实NVs能显著增强抗肿瘤协同效应,降低系统毒性,为胰腺癌治疗提供新策略。
胰腺癌作为恶性程度最高的肿瘤之一,五年生存率不足5%,临床面临化疗耐药、免疫抑制微环境和缺乏靶向治疗手段等挑战。雷公藤甲素(TP)虽具有显著抗胰腺癌活性,但其水溶性差、全身毒性大等问题限制临床应用。与此同时,肿瘤相关巨噬细胞(M2型TAMs)通过分泌免疫抑制因子促进肿瘤进展,而传统药物难以特异性调控这一微环境。如何实现药物精准递送并协同调控肿瘤免疫微环境,成为突破治疗瓶颈的关键。
河南中医药大学研究人员在《Materials Today Bio》发表研究,通过合成线粒体靶向的TP-PEG-SS前药,与免疫调节剂人参皂苷Rg3共同自组装形成纳米囊泡(NVs),实现"双靶向"治疗。该纳米系统利用Rg3的葡萄糖转运蛋白GLUT-1识别能力靶向M2巨噬细胞,同时通过前药中的阳离子成分靶向肿瘤线粒体,最终通过诱导肿瘤细胞凋亡和M2-to-M1表型转化发挥协同抗肿瘤作用。
研究采用薄膜分散法制备NVs,通过动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)表征纳米颗粒特性;利用激光共聚焦显微镜(CLSM)和流式细胞术验证双靶向能力;通过qRT-PCR和免疫荧光分析巨噬细胞表型转化;建立Pan02荷瘤小鼠模型评估体内抗肿瘤效果及安全性。
3.1 TP-PEG-SS前药的合成与表征
通过三步反应将TP、聚乙二醇(PEG)和盐酸水苏碱(SS)共价连接,核磁共振(1H-NMR)显示2.76 ppm处新峰证实成功合成。X射线衍射(XRD)显示前药结晶度降低,傅里叶变换红外光谱(FT-IR)在1678 cm-1出现酰胺键特征峰,证实TP与SS通过PEG桥接。
3.2 纳米囊泡的制备与特性
NVs粒径为119.17±1.34 nm,zeta电位+12.40 mV,包封率TP达86.21%、Rg3达91.30%。体外释放显示36小时内持续释放TP(84.74%)和Rg3(87%),血清稳定性实验证实其在PBS中可稳定存在48小时。
3.3 双靶向细胞摄取机制
激光共聚焦显示C6-SS NVs在肿瘤细胞线粒体的共定位率达74%(C6 NVs仅49%),流式检测表明Rg3修饰使NVs在M2巨噬细胞的摄取量提高2倍。Pearson系数分析证实SS修饰显著增强线粒体靶向效率(P<0.0001)。
3.4 体外抗肿瘤效应
NVs的IC50(2.15 μg/mL)显著低于游离TP-PEG-SS(10.66 μg/mL),协同指数分析显示TP与Rg3具有强协同效应。流式细胞术显示NVs使肿瘤细胞凋亡率提升至56.02%(游离TP仅7.34%)。
3.5 M2巨噬细胞重编程
NVs处理使M2巨噬细胞中M1标志物CD86+细胞比例从12.3%升至47.8%,qRT-PCR证实iNOS mRNA表达上调4.3倍(P<0.01),Arg-1表达下降68%。
3.6 体内靶向与药效
近红外成像显示DID-SS NVs在肿瘤区域富集量是普通纳米粒的10.6倍。荷瘤小鼠实验中,NVs组肿瘤体积抑制率达81.3%,显著优于游离TP组(45.2%)。免疫荧光显示肿瘤组织iNOS+ M1巨噬细胞增加3倍,CD206+ M2细胞减少72%。
3.7 安全性评价
NVs组小鼠体重稳定,血液生化指标(ALT/AST)正常,而游离TP组出现肝细胞水肿。溶血实验证实NVs在350 μg/mL浓度下溶血率<5%,符合生物安全性要求。
该研究创新性地将中药活性成分与现代纳米技术结合,通过"线粒体-免疫微环境"双靶向策略突破胰腺癌治疗瓶颈。TP-PEG-SS前药解决原药毒性问题,Rg3介导的M2巨噬细胞重编程重塑免疫抑制微环境,自组装纳米囊泡实现协同增效。这种双靶点协同干预模式为实体瘤治疗提供新思路,兼具科学创新性与临床转化潜力。研究证实NVs能同步增强药物靶向性、免疫调节作用和安全性,为中药活性成分的现代化应用提供典范。
生物通微信公众号
知名企业招聘