前言
胃癌是最常见的消化道恶性肿瘤,全球每年新发胃癌患者约100万,死亡约70万,占癌症死亡原因的第二位。在胃的恶性肿瘤中,腺癌占95%,外科手术仍是治疗胃癌的主要手段。胃癌切除术后除少数病人外,大多需行术后化疗。实践证明胃癌术后配合化疗与单纯性手术比较,前者生存期要长,术后复发较少。另外,即使是手术患者,术前亦可进行新辅助化疗,以缩小原发灶,降低分期,增大根治性切除的可能性。但是传统的化疗药物对肿瘤组织的杀灭作用缺乏选择性,常在杀伤肿瘤细胞的同时,也杀伤了人体正常细胞,因此在临床上应用受到较大的限制。靶向治疗可以使药物选择性地达到肿瘤的器官、组织或细胞,提高对肿瘤细胞的杀伤力,减轻药物的副作用,从而提高疗效,减轻癌症患者的痛苦。因此,肿瘤的靶向治疗已经逐渐成为引人注目的癌症治疗方法。
20世纪80年代起,有研究者陆续提出,与正常细胞相比,在肿瘤细胞中,有很多受体的表达增强,其中包括表皮生长因子受体 (EGFR)、叶酸受体(FR)、转铁蛋白受体、白介素一13受体。因此,多年以来,人们一直致力于研究针对肿瘤细胞高表达受体的靶向药物,使药物特异性地定向肿瘤细胞,并且通过控制受体靶向药物的剂量,对正常细胞产生最小的影响。本次实验研究的是有关叶酸受体介导的肿瘤靶向治疗。
叶酸 (fohcacid,FA)是真核细胞单碳代谢和核昔酸合成的必需物质,动物和人类缺乏叶酸生物合成的关键酶,它们的生长繁殖只能依赖叶酸受体(FR)摄取外源性叶酸。FR是一种通过糖基化磷脂酞肌醇锚着在细胞膜上的糖蛋白,对叶酸有高度亲合性(解离常数约10omol/L),比单克隆抗体对肿瘤细胞表面的受体的亲和力强100倍以上。大量分子生物学研究表明叶酸受体广泛分布于正常组织和肿瘤组织,且在多种恶性肿瘤细胞的表面如卵巢癌、乳腺癌、肾癌、子宫癌、脑部肿瘤、胃癌、结直肠癌、肺癌、人口腔上皮癌等高表达,而在正常组织细胞则表达高度保守。利用叶酸受体在肿瘤细胞与正常细胞中的这种表达差异,使叶酸与某些药物偶联,能够明显增强叶酸受体阳性细胞的药物摄取,可实现叶酸一药物偶联物的主动靶向输送。目前叶酸受体介导的肿瘤靶向治疗国内外已有相关研究,叶酸砧细菌多肚扼合物 (Ec0305)能诱导KB细胞(人口腔上皮癌)退化且无明显的剂量限制性毒性产生,其半数抑制浓度(IC50)比其他类似的叶酸靶向化疗药物例如叶酸一丝裂霉素C和叶酸一喜树碱低三倍。近期的研究表明与叶酸一去乙酞长春碱 (EC145)相比,EC0305能有效抵抗M109(小鼠肺癌)和4TI一c12(小鼠乳房癌)细胞,且对小鼠主要脏器副作用小,该叶酸靶向药物已进入11期临床实验。
目前叶酸复合物研究大致分为两大类型:其一,叶酸与化疗药物、放射影像剂、治疗用抗体、基因等治疗和诊断药物直接连接,以叶酸作为靶向头基,将目标化合物传释至靶细胞;其二,将叶酸与高分子载体等连接在一起作为药物的复合载体,将治疗药物运输到叶酸受体高度表达的靶细胞。本实验选用的是官能团化的高分子载体聚己内酷 (PCL)。本实验前期研究中相似。一己内酷(。一cL)为材料经过开环、聚合、回流、蒸除、重结晶、纯化、还原等一系列反应,以及溶剂挥发乳化的方法,在PCL的主链直接引入官能团制备了悬挂梭基官能团的PCL纳米粒子聚(。一己内酷一co一4一拨基一。一己内酷}马来酸醉,(poly(。一c即rolactone一eo一4一maleate一。一eaprolaetone)),简称己内酷聚合物(P(CL一co一MCL))(图l),然后将叶酸的梭基通过与己二胺进行反应转化为氨基从而与官能化的PCL主链上的梭基键接形成叶酸键接的己内醋聚合物(P(CL一co一MCL)一FA)。同样采用溶剂挥发法以上述两种纳米粒子分别为载体,制备了加载氟尿嗜咤(5一FU)的聚合药物5一FU一P(cL一co一MCL)和5一FU一P(cL一co一McL)-FA。
目前己内酷类药物广泛用于医药行业,作为药物缓释载体、细胞、组织培养基架,而作为靶向药物载体进行体内外药效学实验较少。本研究是基于叶酸受体靶向治疗和官能化聚已内酷载药系统的5一FU药物,实验通过体外和体内两个方面分别研究叶酸靶向加载5一FU己内酷聚合物纳米粒子(5一FU一P(CL一co一MCL)-队)对人sGc一7901胃癌细胞的抗肿瘤作用,并对该药物的体内毒性进行了初步研究。
第一部分叶酸靶向加载5一FU己内酷聚合药物对SGC一7901................... 9
材料和方法.............................................. 10
结果..................................................... 13
讨论...................................................... 17
第二部分叶酸靶向加载5一FU己内酷聚合药物对裸鼠SGC一7901.............. 20
材料和方法 ............................................ 21
结果...................................................... 24
讨论..................................................... 33
结论.................................................... 36
参考文献............................................... 37
综述..................................................... 41
结论
l、和5一Fu原药、非靶向药物(5一Fu一P(eL一eo一MCL))相比,叶酸靶向药物(5一Fu一P(CL一co一MCL FA)对SGC一7901胃癌细胞能产生更高效的细胞毒作用,并且具有一定的时间一效应和浓度一效应关系。
2、叶酸靶向药物(5一FU一P(CL一co一MCL)一FA)能减缓SGC一7901荷瘤裸鼠胃癌生长速度,相对5一FU原药、非靶向药物(5一FU一P(CL一co一MCL))具有更强的抑制肿瘤效果,并能在肿瘤部位高度聚集,体现了良好的药物靶向性。
3、5一FU原药可引起裸鼠体质量下降,血液白细胞(wBC)水平下降及血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)水平升高,而叶酸靶向药物(5一Fu一P(cL一co一McL)一FA)则能够减少5一FU原药的毒性作用。
参考文献
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