[发明专利]细胞膜仿生的负载含磷树状大分子铜络合物/丰加霉素的响应型纳米平台及其制备和应用

说明书

本发明涉及一种细胞膜仿生的负载含磷树状大分子铜络合物/丰加霉素的响应型纳米平台及其制备方法和应用。该方法包括：1G₃‑Cu NPs溶液制备，1G₃‑Cu/Toy NPs制备，B16细胞膜悬液CCM制备，1G₃‑Cu/Toy NPs@CCM制备。该方法反应条件简单，易于操作分离，具有良好的发展前景；制备的还原响应型载双药纳米平台有效改善了1G₃‑Cu的水溶性并降低了Toy的毒副作用，可在肿瘤微环境响应解离释放1G₃‑Cu及Toy，为构建安全、智能、高效的药物载体提供了新思路。

技术领域

本发明属于响应型载药纳米平台及其制备和应用领域，特别涉及一种细胞膜仿生的负载含磷树状大分子铜络合物/丰加霉素的响应型纳米平台及其制备方法和应用。

背景技术

恶性肿瘤因其生长速度快，转移能力强，复发率高等特点已成为当前威胁人类生命健康的主要杀手。对于中晚期及易转移复发的癌症，化疗是最主要、最有效的临床治疗方式。但化疗的治疗效果常受限于药物的水溶性差，生物利用度低，药物代谢快及毒副作用大等问题。为了提高化疗药物的治疗效率，可以构建肿瘤微环境响应型纳米平台用于负载化疗药物，将药物靶向递送至肿瘤部位，并响应性释放药物，从而降低对正常组织的毒副作用，提高化疗疗效。由含有敏感键的两亲性聚合物形成的纳米胶束因具备独特的核壳结构，理想的药物负载能力，增强的EPR效应及肿瘤微环境刺激响应性，可以整合疏水性药物与亲水性药物，并实现药物的可控释放，而被广泛用于构建肿瘤诊疗一体化纳米平台(Li etal.Biomaterials,2020,232,119749)。

含磷树状大分子具有和蛋白一样精准的分子结构及较好的临床转化潜力，已被研究用作基因载体、抗病毒剂及金属离子载体。第三代含磷树状大分子具备独特的骨架结构和表面化学特性，可通过配体修饰将铜离子螯合在含磷树状大分子末端制得第三代含磷树状大分子铜络合物(1G₃-Cu)。本课题组之前的文献报道(Fan et al.Nano Today,2020,33,100899)，1G₃-Cu具有良好的稳定性及较好的T₁弛豫性能，可有效抑制胰腺癌细胞增殖，诱导细胞凋亡，并可用于体内抗肿瘤及MR成像。但是，由于1G₃-Cu存在水溶性较差、肿瘤靶向性不足等缺陷，限制了其在肿瘤诊疗中的应用。

丰加霉素(Toyocamycin,Toy)是一种能够作用于内质网，抑制内质网应激(ERS)的适应性调节的化疗药物。在癌细胞中，由于转录和代谢异常以及细胞增殖过快等会导致细胞内发生持续的ERS(Chen et al.Nat.Rev.Cancer,2020,21(2),71-88)。癌细胞内ERS发生时，伴侣蛋白GRP78从ERS感受器之一的IRE1α脱落，使IRE1α二聚化并自磷酸化，从而激活IRE1α的RNase结构域，使其对下游的XBP1 mRNA进行剪接，产生XBP1-splicing(XBP1s)mRNA。而XBP1s mRNA编码活化的蛋白质XBP1s可在一定程度上恢复并维持内质网稳态，使癌细胞适应持续的ERS并存活(Yoshida et al.Cell,2001,107(7),881-891)。Toy则可作用于IRE1α-XBP1信号通路，抑制IRE1α的核糖核酸内切酶对XBP1 mRNA的剪接，从而抑制ERS的适应性调节，最终诱导细胞凋亡(Ri et al.Blood Cancer J.,2012,2,e79)。但是Toy对肿瘤细胞不具有选择性，用于体内治疗时毒副作用较大。