[发明专利]一种加载化疗药物-茶多酚联合药物的pH响应型靶向DNA纳米载药体系

说明书

本发明构建了一种具有MUC1适配体并对pH具有响应性的靶向DNA四面体(MUC1‑TD)，并将其作为载体研究了盐酸伊立替康(CPT‑11)和表儿茶素(EC)在癌症治疗中的联合应用。载药体系中摩尔比为MUC1‑TD:CPT‑11:EC=1:10:100。采用荧光光谱法、等温滴定量热法(ITC)和差示扫描量热法(DSC)研究了CPT‑11/EC与MUC1‑TD的相互作用。DSC实验验证了CPT‑11/EC与MUC1‑TD的结合模式。同时研究了载药MUC1‑TD的体外释放，验证了MUC1‑TD对pH的响应，也说明MUC1‑TD具有碱性条件下载药，酸性条件下释放药物的特点。体外细胞毒性研究表明，EC与CPT‑11具有协同作用，使用MUC1‑TD共加载CPT‑11+EC，对MCF‑7细胞抑制作用进一步增强。细胞摄取研究显示载药MUC1‑TD主要集中在MCF‑7细胞的细胞核内。本发明将为茶多酚与化疗药物的联合治疗来提高治疗疗效提供理论指导。

技术领域

本发明属于药物领域，具体是涉及一种加载化疗药物-茶多酚联合药物的pH 响应型靶向DNA纳米载药体系。

背景技术

癌症是人类生命和健康的最大威胁之一。目前，最常见的癌症治疗选择包括手术、放疗和化疗。在临床实践中广泛应用的化疗药物包括铂复合物、氟嘧啶、蒽环类、紫杉类和喜树碱。盐酸伊立替康(CPT-11，图1A)是喜树碱的水溶性半合成衍生物。CPT-11通过羧酸酯酶转化为其具有生物活性的代谢物7-乙基-10- 羟基喜树碱(SN-38)。CPT-11作为一种化疗药物，通过作用于拓扑异构酶I-DNA 复合物来抑制DNA链的复制，导致DNA双链断裂和细胞死亡。CPT-11适用于多种癌症的治疗，包括结肠癌、乳腺癌、肺癌、胰腺癌、胃癌、宫颈癌和儿童肿瘤。CPT-11可作为单一治疗方法使用，也可与其他药物联合使用。例如，CPT-11 可分别与雷替曲塞、奥沙利铂和贝伐珠单抗联合可治疗食管鳞状细胞癌、结直肠癌和复发性卵巢癌。

然而，化疗药物在治疗癌症时往往会对机体造成不同程度的损害，并产生不可逆的副作用，如心脏毒性、肝毒性、肾毒性等。针对这些问题，可以采用联合治疗，以发挥协同作用，提高化疗效果。与传统的化疗药物联合相比，化疗药物与相对无毒的天然活性成分联合使用会有更好的治疗效果。这是因为天然活性成分，特别是天然多酚，可以阻断主要信号转导途径的靶点。茶多酚是绿茶中的主要活性成分，能增强化疗药物的抗肿瘤作用，逆转多药耐药，减少对正常组织的毒副作用。已有研究小组发现，表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)通过自噬抑制和降低阿霉素诱导的心脏毒性，协同促进阿霉素对肝细胞癌的化疗作用。表儿茶素(EC，图1B)作为最常见的茶多酚之一，具有多种有益的生物活性，如抗氧化、抗炎、免疫调节和抗肿瘤特性。EC除了作为一种预防多种癌症的化学预防剂外，还可以与传统的化疗药物联合使用，以提高治疗效果和减少副作用。有报道称，EC可增加顺铂对肺癌细胞的细胞毒性作用，减少顺铂的副作用，保护正常细胞。

纳米技术的快速发展为靶向药物载体的开发提供了广阔的前景。在众多药物纳米载体中，基于碱基对自组装的DNA纳米结构因其结构可预测、载药量高、生物相容性好、易被细胞内化而受到广泛关注。此外，具有适配体的DNA纳米结构可以实现活性靶向药物释放。适配体可以识别具有高亲和力和特异性的靶分子，从而在靶向癌细胞中发挥作用。一种理想的适配体应该能够靶向多种癌细胞。由于粘液蛋白1(MUC1)在大多数腺癌中过度表达，针对MUC1的适配体成为首选。更有趣的是，除了主动靶向外，DNA纳米结构还可以实现智能药物释放，如针对肿瘤酸性微环境的pH响应性药物释放。i-motif结构是由质子化和非质子化胞嘧啶之间的碱基配对形成的，通过改变pH值可以调节DNA纳米结构的组装和解组装，并控制药物的释放。因此，利用带有适配体的pH响应型DNA纳米结构共负载CPT-11和EC，对提高CPT-11的抗癌疗效具有重要意义。共载药物的疗效与其与DNA纳米结构的相互作用有关。然而，迄今为止，尚无关于pH 响应的靶向DNA纳米结构共同加载CPT-11和EC的报道，更无用热力学方法指导DNA纳米结构对这两种联合药物的加载和释放的报道。

发明内容