[发明专利]一种微酸环境控制开启的肿瘤主动靶向纳米给药系统及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属生物技术领域，涉及药物递送系统，具体涉及一种微酸环境控制开启的肿瘤主动靶向纳米给药系统及其制备方法。

背景技术

近年来，肿瘤靶向给药系统成为在抗肿瘤药物递送领域的研究热点。靶向给药系统的构建主要有两种策略：被动靶向和主动靶向；所述被动靶向主要是基于肿瘤组织对大分子特有的EPR效应，而主动靶向则是利用可以特异性结合肿瘤细胞表面过度表达受体的配体，对给药系统进行修饰，将特异性结合的性质转移到给药系统上，达到靶向输送的作用。基于主动靶向策略的配体修饰纳米给药系统已被证实可高效靶向肿瘤细胞，增加多种药物向肿瘤细胞的递送。目前，研究集中在利用肿瘤细胞上高度表达的特异性受体，使用相应的蛋白或单克隆抗体等作为靶向配体修饰纳米给药系统，介导药物进入瘤内；然而，配体修饰的纳米给药系统由于受体在正常组织细胞的表达仍然会在正常组织蓄积。

所述转铁蛋白受体被用作肿瘤靶点用于肿瘤靶向递送已有大量研究报道，并取得了突破性的成果；当前，许多上述受体特异性的配体包括转铁蛋白和多肽等被用于修饰纳米给药系统，实现药物的肿瘤靶向递送；然而，转铁蛋白受体在正常组织细胞如肝、脾、肺、肾、脑细胞以及血管内皮细胞等的表达，使得以转铁蛋白受体作为靶点的肿瘤靶向给药系统在在正常组织蓄积增加，导致毒副作用提高。

有研究指出，综合考虑肿瘤组织和正常组织的病理、生理差异，肿瘤细胞外微酸环境成为解决问题的关键；由于旺盛的生理活动及无氧代谢使得肿瘤细胞产生大量酸性代谢产物，自身调节使得肿瘤细胞可适应酸性微环境。

因此，选用采用亲水负电的屏蔽分子通过pH敏感腙键改装转铁蛋白受体特异性配体末端，实现pH敏感和主动靶向相结合，有望在主动靶向的基础上屏蔽在正常组织的蓄积，进一步提高肿瘤靶向性；但迄今为止，尚未见有关报道。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷和不足，提供一种微酸环境控制开启的肿瘤主动靶向纳米给药系统。

本发明采用屏蔽分子以pH敏感键连接靶向多肽，以改装的靶向配体修饰表面富氨基的树状高分子材料来包封基因自组装制成微酸环境控制开启的肿瘤主动靶向纳米给药系统；

所述肿瘤主动靶向纳米给药系统，利用正常组织和肿瘤组织细胞外间隙环境pH的差异，采用屏蔽分子以pH敏感键改装通过噬菌体展示技术筛选出靶向多肽，靶向多肽在正常组织被屏蔽，在肿瘤组织暴露出来，以pH敏感的内吞方式进入细胞，提高肿瘤细胞对药物的摄取，在主动靶向的基础上进一步降低正常细胞对药物的摄取；所述肿瘤主动靶向纳米给药系统既具有转铁蛋白受体作为肿瘤靶点靶向效率高的优点，还具有可解决“靶点受体在正常组织细胞表达导致肿瘤主动靶向多肽修饰的纳米给药系统在正常组织细胞蓄积”问题的优点，可更好地应用于肿瘤靶向药物的递送。

具体而言，本发明采用屏蔽分子以pH敏感键连接靶向多肽修饰表面富氨基的树状高分子材料包封基因自组装制成微酸环境控制开启的肿瘤主动靶向纳米给药系统，其特征在于，由高分子材料聚赖氨酸型树状分枝物、聚乙二醇马来酰亚胺－聚乙二醇3500－琥珀酰亚胺、多肽HAIYPRH、屏蔽分子DTPA和基因组成，其中，所述微酸环境控制开启的肿瘤主动靶向通过屏蔽分子DTPA以pH敏感键改装可特异性结合转铁蛋白受体的靶向多肽；所述屏蔽分子改装多肽修饰高分子材料聚赖氨酸型树状分枝物包封基因自组装形成纳米粒；

所述高分子材料聚赖氨酸型树状分枝物与聚乙二醇马来酰亚胺－聚乙二醇3500－琥珀酰亚胺的摩尔比为1:10；所述的高分子材料聚赖氨酸型树状分枝物与靶向多肽HAIYPRH的摩尔比为1:5；所述的高分子材料聚赖氨酸型树状分枝物与屏蔽分子DTPA的摩尔比为1:5～1:70；所述的高分子材料聚赖氨酸型树状分枝物与基因的质量比为6:1；

所述的微酸环境控制开启的肿瘤主动靶向为通过pH敏感键改装靶向多肽；

所述的靶向多肽通过噬菌体展示技术筛选得到，序列为HAIYPRH；

所述的靶向多肽带半胱氨酸和羰基末端，为CHAIYPRH-_NH-NH2；

所述的通过pH敏感键改装靶向多肽为在靶向多肽末端以腙键连接屏蔽分子；

所述的屏蔽分子DTPA选自水溶性的负电的DTPA；所述的屏蔽分子DTPA带有羰基末端；

所述的高分子材料为表面富氨基的高分子材料聚赖氨酸型树状分枝物。

本发明的微酸环境控制开启的肿瘤主动靶向纳米给药系统的制备方法，其特征在于，步骤为：