尼氟酸（Niflumic Acid）负载的聚乙二醇化（PEGylated）脑苷脂体（Cerosomes）通过EGFR/ERK/miR-21信号通路调控用于体表实体埃利希癌（Solid Ehrlich’s Carcinoma）管理的药物重定位研究

《Pharmaceutics》：Repurposing Niflumic Acid-Loaded PEGylated Cerosomes for Topical Solid Ehrlich’s Carcinoma Management via EGFR/ERK/miR-21 Signaling Pathway Modulation

　　

背景/目的：重定位（Repurposing）已有药物可作为有效癌症治疗的策略。本研究首次探究将非甾体抗炎药尼氟酸（Niflumic acid, NIF）与神经酰胺（Ceramides）共同包载于聚乙二醇化脑苷脂体（PEGylated cerosomes, PEG-CERs）中，通过靶向MAPK-ERK信号通路与miR-21-5p调控增强抗肿瘤治疗作用。方法：所制处方采用全因子设计（full factorial design）统计优化，最优处方（C5）进一步制成外用凝胶，评价离体大鼠皮肤渗透性，并在皮下实体埃利希癌（subcutaneous solid Ehrlich carcinoma, SEC）小鼠模型中体内验证。结果：最优处方C5呈管状伸长形态，包封率（EE%）为96.71±0.0，囊泡粒径（VS）与多分散指数（PDI）较低，分别为292.95±0.78 nm与0.47±0.0，ζ电位（ZP）为?37.5±0.57 mV，稳定性结果显示C5良好稳定。渗透实验显示其皮肤渗透为纯NIF凝胶的2.02倍。SEC小鼠中肿瘤体积显著下降、生存率改善，EGFR、ERK1、ERK2与miR-21-5p表达下调；总抗氧化能力（TAC）与caspase-3升高，cyclin D1、MMP-2、COX-2与丙二醛（MDA）受抑。组织病理学与免疫组化显示C5凝胶抗肿瘤效应优，BCL-2阳性染色最低，恢复生理凋亡平衡。结论：NIF负载PEG-CERs在SEC小鼠模型中对体表皮肤癌管理具增强治疗潜力。

研究背景方面，皮肤癌全球高发且发病持续上升，紫外线、慢性炎症、病毒感染等参与皮肤癌变。传统疗法存在局限，皮肤癌细胞依赖细胞信号通路存活增殖，其中MAPK/ERK（Ras/Raf/MEK/ERK）级联调控生长分化，其异常激活驱动多数皮肤癌。药物重定位（Repurposing，将已上市药找新适应症）可降本提速并应对耐药。尼氟酸（Niflumic acid, NIF）属芳邻氨基苯甲酸类非甾体抗炎药（NSAIDs），可选性抑制COX-2，有抗增殖作用，但口服有胃肠、肝肾毒性且水溶性差、首过代谢强。经皮给药适合皮肤癌，但角质层屏障难穿透。脑苷脂体（Cerosomes, CERs）是以神经酰胺（Ceramides，鞘脂类，皮肤屏障主要脂质）和磷脂构成的管状纳米囊泡，促渗好；聚乙二醇化（PEGylated）与Brij表面活性剂可稳囊泡。研究人员假设NIF载入PEG-CERs能增强透皮与抗肿瘤，并通过MAPK/ERK与miR-21-5p调控凋亡、炎症、氧化应激，故在《Pharmaceutics》报道该项研究。

关键技术方法方面，研究人员以2³·3¹全因子设计优化处方，以包封率（EE%）、囊泡粒径（VS）、多分散指数（PDI）、ζ电位（ZP）为响应；用薄膜水化法制备尼氟酸负载PEG-CERs；以TEM、DSC、FTIR表征；做3个月短期稳定性；以离体大鼠皮肤扩散池评透皮；体内用埃及开罗大学伦理审批下Swiss Albino小鼠、Ehrlich Ascites Carcinoma（EAC）诱导皮下实体埃利希癌（SEC），分正常、SEC对照、NIF凝胶、空白PEG-CERs凝胶、C5凝胶五组， topical涂药21天，测瘤体、生存、ELISA、RT-qPCR、H&E病理与BCL-2免疫组化。

3.1 因子设计优化：以神经酰胺类型（X1）、神经酰胺量（X2）、Brij类型（X3）、超声时间（X4）为自变量，经ANOVA与Design Expert选处；证明各因素对EE%、VS、PDI、ZP影响不同，高相变温度神经酰胺与低HLB的Brij 93利于脂溶药包载与管状结构形成。

3.2 处方变量对EE%影响：神经酰胺VI因α-羟基脂肪酸促氢键与磷脂混溶性最好，EE%最高；神经酰胺量增加使双层更黏更稳，EE%升；Brij 93（HLB≈4）比Brij 35（HLB≈16.9）更脂溶，EE%更高；超声10分钟致囊泡开合与破碎，EE%降。

3.3 处方变量对VS影响：神经酰胺类型无显著影响；神经酰胺量增加致刚性聚集与曲率改变，VS增大；Brij 93链长C18、PEG单元少，形成膜相关管状大囊泡，VS大于Brij 35；超声使空化崩解大囊泡，VS减小。

3.4 处方变量对PDI影响：神经酰胺类型/量不显著；Brij 93因VS大体分布宽，PDI高；超声减VS且均一化，PDI降。

3.5 处方变量对ZP影响：神经酰胺VI有序刚性高、负电荷密，ZP最负；神经酰胺量无显著影响；Brij 35高PEG冠层把剪切面外推并屏蔽磷酸头基，ZP绝对值低，Brij 93界面层薄、电荷少屏蔽，ZP更负；超声致表面重排与PEG表面活性剂再分布，ZP下降。

3.6 优化制备：软件按最大EE%、最小VS、PDI/ZP可接受选出C5（神经酰胺VI 10 mg、Brij 93 5 mg、不超声），EE% 96.71±0.0，VS 292.95±0.78 nm，ZP ?37.5±0.57 mV，PDI 0.47±0.0，预测与实测吻合。

3.7 最优方表征：TEM见伸长管状囊泡，超声方C6碎片化；DSC中纯NIF在203.18 °C尖熔峰在C5冻干品消失，示无定形化与成功包封；FTIR中物理混合物峰位不动、无新键，最优方特征峰衰减消失，证组分兼容与囊内包载。

3.8 短期稳定性：5±3 °C存45/90天，EE%、VS、PDI、ZP无显著变，无聚沉，Brij 93醚键耐水解助稳定。

3.9 离体透皮：C5凝胶表观渗透系数P_app 1.30±0.075 cm/h、稳态通量J_ss 11.38±0.634 μg/cm²·h，均为纯NIF凝胶2.02倍；神经酰胺VI近似天然ceramide 7扰角质层脂序，Brij 93增形变，囊泡flip-flop与负曲率促深层转运至皮下瘤床。

3.10 体内抗癌效力：SEC小鼠中C5组生存80%，SEC对照60%；21天瘤体积C5为526.8±41.7 mm³，对照1416±54.6 mm³，肿瘤抑制率（TIR）C5为62.8%，高于NIF凝胶38.85%与空白47%。EGFR在SEC对照上调5.1倍，C5下调47.9%；ERK1/ERK2与miR-21-5p同步下调。ELISA示COX-2、MMP-2、cyclin D1、MDA降，TAC与caspase-3升。H&E示C5组坏死/凋亡多、结构破坏重；BCL-2免疫组化面积百分比最低，凋亡恢复。

讨论部分总结：研究人员指出NIF经COX-2/PGE₂轴间接抑EGFR–ERK，神经酰胺直接使ERK/AKT/STAT-3去磷酸化，二者在PEG-CERs中共载产生协同；管状脑苷脂体兼具屏障修复与促渗，Brij 93低CMC/低HLB决定膜相关组装而非胶束化，是粒径与电位机制核心；离体透皮倍增转化为皮下瘤床可达性，体内不是单药相加而是通路重编程。miR-21-5p作为促癌miRNA被下调，补全了炎症—增殖—凋亡闭环。

结论部分翻译：基于上述结果，尼氟酸负载的聚乙二醇化脑苷脂体（NIF-loaded PEG-CERs）在皮下实体埃利希癌（SEC）小鼠模型中，为高效体表皮肤癌管理提供了增强的治疗潜力。