多柔比星-TiO_2纳米粒克服肿瘤多药耐药的研究

作者:李天傲;杨建苗;许东航;高建青; 刊名:中国药学杂志 上传者:陈洁

【摘要】目的探讨多柔比星-TiO_2纳米粒克服肿瘤多药耐药作用。方法以人白血细胞系K562/DOX耐药细胞为模型细胞,多柔比星溶液和多柔比星脂质体为对照,MTT法测定多柔比星-TiO_2纳米粒的细胞毒性,HPLC测定不同时间点耐药细胞中药物量以分析细胞摄取和细胞外排行为,并用流式细胞仪测定P-gp表达以探讨其克服MDR可能机制。结果多柔比星-TiO_2纳米粒组IC50较多柔比星溶液组明显下降;细胞摄取实验显示,多柔比星-TiO_2纳米粒组经4 h孵育后耐药细胞K562/DOX内的药物量是多柔比星脂质体的1.23倍,细胞外排实验显示,多柔比星-TiO_2纳米粒组进入耐药细胞的药物量是多柔比星脂质体的1.18倍,均远高于多柔比星溶液组;P-gp表达实验显示,多柔比星-TiO_2纳米粒与多柔比星脂质体具有相似的下调P-gp表达作用。结论多柔比星-TiO_2纳米粒具有克服肿瘤多药耐药作用,TiO_2纳米粒可能是克服肿瘤多药耐药作用的新型无机纳米载体。

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肿瘤多药耐药(multidrug resistance,MDR)是化疗治疗失败的重要原因,如何有效克服MDR一直是科研工作者思考的重要问题之一[1-2]。近年来药物载体已成为克服MDR研究中的热点,有文献表明脂质体[2]、纳米粒[3-4]、胶束[5]和固体脂质纳米粒[1]等药物载体具有一定克服肿瘤MDR作用,同时可靶向肿瘤组织,还可突破抗肿瘤药物的剂量限制等[6],因此较其他克服MDR策略更为可靠易行[1-2]。但脂质体、胶束等以有机材料为基础的药物载体由于其不稳定特性易导致药物意外泄漏或使药物在体内达到目标位点之前过早释放,反而引起全身毒性[7]。另一方面,以介孔二氧化硅纳米粒(MSNs)、Ti O2纳米粒等为代表的无机纳米粒(inorganic mate-rials-based nanoparticles)也相继进入肿瘤治疗领域,这些无机纳米粒具有良好的生物相容性,稳定的化学结构和无免疫原性,制备简单且能根据需要制备大小均一的纳米制剂,同时固有的物理化学性质可将照射能转换为对肿瘤细胞有害的热能或自由基(光动力疗法),另外丰富的表面化学性质使表面修饰如穿透肽(TAT)或靶向抗体等简单易行[7]。当前,已有多篇文献报道MSNs、Ti O2纳米粒作为抗肿瘤药物的药物载体,具有良好的抗肿瘤特性[7],而MSNs还被发现具有克服MDR作用[7]。药物载体克服肿瘤MDR目前一般认为是由于药物载体的包裹可“逃逸”肿瘤MDR相关蛋白的识别、结合及外排作用,从而有效提升抗肿瘤药物在耐药细胞的蓄积[7]。因此,我们推测Ti O2纳米粒作为新型的无机纳米粒,与MSNs同样具备“逃逸”肿瘤MDR相关蛋白的识别和外排作用[7],为此本实验拟以多柔比星(doxorubicin,DOX)为模型药物,探讨多柔比星-Ti O2纳米粒(doxorubicin-Ti O2nanoparticles,DTN)克服MDR作用,为Ti O2纳米粒克服肿瘤MDR提供新思路。1仪器与试剂1.1实验药品盐酸多柔比星(浙江海正股份有限公司);柔红霉素(意大利Pharmacia&Upjohn公司);多柔比星-Ti O2纳米粒(自制);聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)(美国Sigma-Aldrich公司);RPMI-1640培养基(美国Hyclone公司);DMEM培养液与IMDM培养液(美国Gibco公司);胎牛血清(美国Gibco公司);四甲基偶氮唑蓝(MTT)(美国Sigma-Aldrich公司);Annexin V-FITC/PI细胞凋亡检测试剂盒(上海碧云天生物技术有限公司);其他均为分析纯。1.2仪器流式细胞仪(EPICS-XL,美国Beckman Coulter公司);ELX-800型酶标联免疫仪(美国BIO-TEKINSTRNMENTS公司);高效液相色谱仪:Bio-Rad1350,Rheodyne 7125进样阀,AT-330柱温箱,System GOLD色谱工作站(美国Backman公司);FP-2020 Plus荧光检测器(美国Jasco公司);BB16UV型二氧化碳培养箱(上海Heraeus公司);Hera Safe超净工作台(德国Heraeus公司);光学显微镜(日本OLYMPUS公司);Costar细胞培养瓶和细胞培养板(美国Corning公司);JY92-2D型超声波细胞粉碎机(宁波新芝生物科技股份有限公司,宁波);BP61S型电子天平(Sartorius公司,德国);Forma-86℃ULT Freezer低温冰箱(美国Thermo公司);Coulte

参考文献

引证文献

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