仿生ZIF-8纳米递药系统的构建与抗肿瘤研究

作     者：蒋婷 

作者单位：中南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘艳飞

授予年度：2022年

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

主      题：乳腺癌 光动力治疗 免疫逃逸 IDO ZIF-8 红细胞膜 

摘      要：目前,乳腺癌已成为全球发病率最高的癌症,严重威胁着妇女的身心健康,而传统的治疗手段预后不佳、毒副作用大、易复发和转移。光动力治疗(PDT)作为一种新兴的非侵入的治疗方式被广泛应用于各种癌症的治疗。然而,肿瘤的免疫逃逸是导致PDT疗效不足的重要原因之一。其中,吲哚胺-2,3双加氧酶(IDO)通过消耗色氨酸的同时蓄积犬尿氨酸,抑制T细胞的免疫应答,从而导致肿瘤免疫逃逸。因此,开发新型纳米递药系统兼具光动力疗效和IDO通路抑制功能对增强抗肿瘤疗效具有重要的研究价值。本文结合了ZIF-8孔径可调、载药量高、p H响应药物释放的特性以及红细胞膜生物相容性好的优势,设计了一种共载光敏剂Ce6和IDO抑制剂1-MT的红细胞膜包被的ZIF-8纳米递药系统,共取得以下研究成果:1.采用一锅法合成了ZIF-8纳米载药体系,并和红细胞膜囊泡超声共挤出得到仿生ZIF-8纳米载药体系(ZIF-8-Ce6-IDOi@e M),并通过X-射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、Zeta电位、紫外(UV)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)等手段验证其成功合成。2.(动态光衍射)DLS、(扫描电子显微镜)SEM、(冷冻透射电镜)TEM结果表明纳米粒形态为类球形,粒径～150nm。通过紫外测得1-MT和Ce6的载药量分别为6.7%和12.2%。释药结果表明该载药体系具有酸响应释药功能,在p H为5.5环境中Ce6和1-MT释药量分别为43.6%和36.9%。体外ROS实验表明具有PDT治疗潜力。3.通过细胞实验考察了体外抗肿瘤效果,结果表明:(1)相比游离Ce6,ZIF-8-Ce6-IDOi@e M纳米粒更易被4T1细胞摄取,PDT疗效更好。(2)相比未包膜的纳米粒,包膜的纳米粒可以减少被巨噬细胞吞噬,降低免疫原性。(3)在660nm激光照射下纳米载药体系能产生ROS,抗肿瘤效果好;无光照时毒性低,生物相容性好。(4)该体系具有抑制IDO催化活性的效果。该仿生ZIF-8纳米载药体系生物相容性好,载药量高,能被动靶向肿瘤实现p H响应性释药,可更好地发挥PDT和抑制IDO通路的疗效,具有较强的抗肿瘤效果。为治疗乳腺癌的治疗提供了安全、高效的新途径。图36幅,表23个,参考文献86篇