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目前治療癌癥的主要方法是化學(xué)療法（CHT），由于其存在耐藥性、毒性和復(fù)發(fā)性，需要尋找合適的藥物載體靶向遞送。據(jù)此有科研團隊開發(fā)了一種基于牛血清蛋白（BSA）納米粒子 (NPs) 的多功能治療診斷劑，負載青蒿素 (ART) 并與吲哚菁綠 (ICG) 和精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸 (RGD) 肽結(jié)合的RGD-IBA NPs以解決上述問題。

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文獻簡述

據(jù)報道聯(lián)合療法可獲得最大治療效果，例如光熱療法和光動力療法 (PTT-PDT) 相結(jié)合，作為新興的**治療策略備受關(guān)注，它使用光來觸發(fā)試劑導(dǎo)致高溫殺死**細胞的活性氧 (ROS)，但有研究表明它具有**復(fù)發(fā)等潛在風險。而CHT和PTT-PDT的組合具有協(xié)同作用，可實現(xiàn)最大化**治療效果。

PTT-PDT藥劑上的藥物釋放可以通過光照射觸發(fā)，從而延長藥物作用時間，增強治療效果。而賦予化學(xué)光治療劑用于診斷目的的成像功能可以實時監(jiān)測藥物的釋放行為，引導(dǎo)癌癥治療。

據(jù)此科研學(xué)者想到了吲哚菁綠 (ICG) ，一種兩親染料，廣泛用于近紅外 (NIR) 臨床熒光成像。具有高 NIR 光熱轉(zhuǎn)換能力。據(jù)報道ICG在用NIR激光照射時會產(chǎn)生 ROS，導(dǎo)致細胞凋亡，因此ICG成為了影像和PPT-PDT的理想治療診斷劑。但游離ICG的應(yīng)用會受到限制，穩(wěn)定性差，需要和其他藥物載體聯(lián)合使用。 

另一種藥物選擇青蒿素（ART），作為天然的廣譜抗癌藥物，相對于傳統(tǒng)抗癌藥物（如 DOX 和 PTX），ART的副作用，復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移風險更低。但其不溶于水的特性使其不能實現(xiàn)局部治療。

為了克服這些缺點，通過納米載體或蛋白質(zhì)等載體遞送ICG和ART是一種理想策略。眾多載體中蛋白質(zhì)因高生物相容性和表面可修飾性作為本次藥物遞送的靶向載體。

據(jù)此科研學(xué)者基于負載ART的BSA納米顆粒（NP）設(shè)計和制備了一種多功能治療診斷劑。該試劑進一步與 ICG和腫精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸 (RGD)-肽共價結(jié)合，用于成像引導(dǎo)的化學(xué)光療法。

在近紅外激光照射下，RGD-IBA NPs 可以同時產(chǎn)生熱療和 ROS，從而觸發(fā)藥物釋放并破壞**細胞。通過體內(nèi)熒光成像的監(jiān)測表明，RGD-IBA NPs可以靶向**并在靜脈注射后24小時在**區(qū)域積累。體外和體內(nèi)結(jié)果表明，RGD-IBA NPs具有協(xié)同抗癌功效。

RGD-IBA NPs的合成

為了將ART納入 BSA NPs，采用了經(jīng)過少量修改的自組裝方法。

將 15 mg ART 溶解在 DMSO 中并分散到 10 mL BSA 溶液（1 mg/mL，溶解在蒸餾水中）中，在 37°C 下磁力攪拌 6 小時。然后總共使用 300 μL 0.5% 戊二醛進行交聯(lián)。之后，將混合物用蒸餾水（截留分子量 = 12 kDa）透析 1 天以純化 BSA-ART 溶液。

接著，將ICG-NHS(3mg)加入到BSA-ART溶液中并攪拌2小時以得到ICG-BSA-ART溶液。然后，NH 2 -PEG 2,000-RGD (3 mg) 在 10 μL EDC (5 mg/mL) 和 15 μL NHS (20 mg/mL) 存在下分散到 ICG-BSA-ART 溶液中。混合物在輕微攪拌下在 4°C 反應(yīng) 2 小時，并通過對蒸餾水 (MW 截斷 = 12 kDa) 透析 1 天進行純化，得到 RGD-ICG-BSA-ART NPs (RGD-IBA NPs) 。

結(jié)論

綜上科研團隊成功制備了多功能治療劑 RGD-IBA NPs，用于影像引導(dǎo)**靶向化療/光熱/光動力治療。近紅外輻射通過同時產(chǎn)生熱療、產(chǎn)生 ROS 和觸發(fā)抗癌藥物釋放來促進 RGD-IBA NPs。

借助 ICG 的熒光特性，RGD-IBA NPs通過體內(nèi)成像系統(tǒng)在**引導(dǎo)治療中進行監(jiān)測。體內(nèi)外結(jié)果表明，該治療診斷劑具有顯著的協(xié)同抗**作用。

本文涉及的科研材料

ICG-NHS  吲哚菁綠-活性酯

http://m.yd6080.com/pro/pro-31351.html

ICG-NPs 吲哚菁綠修飾納米粒子

http://m.yd6080.com/pro/pro-39069.html

RGD-IB NPs 多肽-吲哚菁綠-牛血清蛋白修飾納米粒子

http://m.yd6080.com/pro/pro-39653.html

NH2-PEG-RGD 氨基-聚乙二醇-多肽

http://m.yd6080.com/pro/pro-39652.html

RGD-IBA 多肽-吲哚菁綠-牛血清蛋白-青蒿素

http://m.yd6080.com/pro/pro-39654.html

BSA NPs 牛血清蛋白修飾納米粒子

http://m.yd6080.com/pro/pro-39655.html

RGD-NPs 多肽修飾納米粒子

http://m.yd6080.com/pro/pro-39656.html

ART-NPs 青蒿素修飾納米粒子

http://m.yd6080.com/pro/pro-39657.html

本文涉及的定制技術(shù)

熒光染料標記定制技術(shù)

http://m.yd6080.com/pro/progc-453-445-7.html

近紅外熒光染料標記定制

http://m.yd6080.com/pro/progc-446-445.html

PEG衍生物定制

http://m.yd6080.com/pro/proc-383.html

納米載體定制技術(shù)

http://m.yd6080.com/pro/progc-558-513.html

納米載藥定制技術(shù)

http://m.yd6080.com/pro/proc-517.html

原文獻鏈接：

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6278719/

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