久久婷婷久久一区二区三区,欧美三级韩国三级日本三斤,久久精品无码一区二区无码,亚州av综合色区无码一区

歡迎來北京索萊寶科技有限公司!我們將為您提供周到的服務!
產(chǎn)品分類Product categories
首頁 > 技術(shù)文章 > 超穩(wěn)定全氟化碳硅質(zhì)體納米液滴可用于減輕腫瘤多藥耐藥性和上皮
超穩(wěn)定全氟化碳硅質(zhì)體納米液滴可用于減輕腫瘤多藥耐藥性和上皮

缺氧是實體瘤最常見的標志之一,常導致多藥耐藥性(MDR),進一步導致化療失敗。腫瘤轉(zhuǎn)移是大多數(shù)癌癥患者死亡的主要原因。而缺氧已被證明可促進上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT),從而加速轉(zhuǎn)移。因此,通過向腫瘤組織輸送氧氣來緩解缺氧應該是抑制MDR和腫瘤轉(zhuǎn)移的有效途徑。在各種供氧材料中,全氟碳化合物(PFCs)因其*的氧溶解度和良好的生物相容性而具有的優(yōu)勢,已得到廣泛應用。然而,PFC僅通過氧濃度梯度擴散釋放氧氣。為了增強緩解腫瘤缺氧的效果,需要通過外部刺激來觸發(fā)PFCs釋放氧氣。高強度聚焦超聲(HIFU)是一種臨床使用的無創(chuàng)熱療消融技術(shù),可以精確控制和提高目標組織的溫度。其中,溫和的溫度介導的HIFU(M-HIFU)僅略微升高靶組織的溫度(<43°C)。因此,利用M-HIFU觸發(fā)PFC釋放氧可能比正常超聲更好地緩解腫瘤缺氧

由于化療藥物療效有限且副作用嚴重,穩(wěn)定的載藥量對于基于PCF的藥物給藥系統(tǒng)(DDS)避免藥物在血液中過早釋放至關(guān)重要。以往的研究主要是用磷脂或其他表面活性劑、白蛋白、紅細胞膜、空心Bi2Se3和二氧化硅納米顆粒包覆PFC,然而,這些系統(tǒng)往往受到復雜的制造和裝載劑有限的穩(wěn)定性影響。因此,開發(fā)具有高穩(wěn)定性和易于構(gòu)建的基于PFC的DDS對于實際應用具有重要意義。硅質(zhì)體是一種結(jié)合脂質(zhì)體和二氧化硅納米粒子優(yōu)點的仿生納米混合體。硅質(zhì)體可以在材料表面形成一層有機硅氧烷網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),顯著增加結(jié)構(gòu)和載藥穩(wěn)定性,使藥物在體內(nèi)的血液循環(huán)時間更長,腫瘤缺氧的改善程度更好,被認為是一種理想的藥物載體。

北京大學第三醫(yī)院超聲診斷科梁曉龍課題組開發(fā)了一種“抗缺氧全氟化碳硅質(zhì)體納米液滴—perfluorocarbon@cerasomes(PCs)",用于共同輸送氧氣和化療藥物,實現(xiàn)了M-HIFU觸發(fā)的超聲成像和腫瘤原位氧和藥物的協(xié)同釋放。本研究中,作者選擇三陰性乳腺癌作為腫瘤模型,選擇阿霉素(DOX)作為模型藥物。通過將var7的巰基與PCs的Maleimide偶聯(lián),制備了var7修飾PCs(vPCs)。M-HIFU和vPCs協(xié)同作用,可以大大減輕缺氧導致的MDR和EMT,提高藥物療效,減少副作用,從而顯著抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移,展現(xiàn)出較好的臨床應用前景。


1(1).png


基本信息



2(1)(1).png

題目:

High Intensity Focused Ultrasound-Responsive and Ultrastable Cerasomal Perfluorocarbon Nanodroplets for Alleviating Tumor Multidrug Resistance and Epithelial–Mesenchymal Transition

期刊:ACS NANO

影響因子:14.588  

PMID:33175487

通訊作者:梁曉龍副研究員和王凡教授

作者單位:北醫(yī)三院和北京大學


摘 要


缺氧是大多數(shù)實體腫瘤的典型特征,常常導致多藥耐藥(MDR),并導致化療失敗。缺氧還可促進上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT),加速腫瘤轉(zhuǎn)移。許多化療藥物可進一步加重缺氧,從而促進轉(zhuǎn)移。因此,緩解缺氧是化療抑制MDR和EMT的必要條件。本研究中,作者構(gòu)建了一種具有聚有機硅氧烷表面原子層和pH敏感腫瘤靶向肽的超穩(wěn)定全氟化碳硅質(zhì)體納米液滴(D-vPCs-O2),用以實現(xiàn)氧氣和阿霉素(DOX)在腫瘤區(qū)域的定點可控遞送。利用HIFU觸發(fā)DOX和氧氣的共釋放并同時增強超聲成像,實現(xiàn)了成像引導下的藥物遞送。M-HIFU不僅觸發(fā)了納米液滴中的氧氣釋放,同時使腫瘤溫度略微升高,加速腫瘤的血流灌注量,進一步改善腫瘤缺氧。由于硅質(zhì)體超穩(wěn)定的載藥量,總體副作用也大大降低。化療和缺氧的改善共同下調(diào)轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β1)的表達量,導致EMT減輕,從而顯著抑制腫瘤轉(zhuǎn)移。當D-vPCs-O2+M-HIFU被用作新輔助化療時,顯著下調(diào)熱休克蛋白,從而減少高溫HIFU(H-HIFU)介導的高溫熱消融后的腫瘤復發(fā)?;瘜W熱療**了腫瘤,且無復發(fā)和轉(zhuǎn)移,為惡性程度高、易轉(zhuǎn)移、缺乏有效治療手段的三陰性乳腺癌提供了一條有前途的治療途徑。


研究內(nèi)容及結(jié)果


1. D-PFH-vPC具有良好的載藥穩(wěn)定性和超聲成像增強能力

利用四種常用的PFCs(PFP、PFH、PFOB和PFCE)制備了四種D-vPCs;同時,D-VPL是利用正常磷脂代替硅質(zhì)體制備的。通過冷凍蝕刻掃描電子顯微鏡對四種D-VPC的形態(tài)進行了表征(圖1a),發(fā)現(xiàn)所有D-VPC均為球形,直徑相對均勻。對納米液滴的理化特性進行分析(圖1b-h),結(jié)果顯示:研究發(fā)現(xiàn)D-PFP-vPCs缺乏形態(tài)穩(wěn)定性和載藥穩(wěn)定性;而D-PFOB-vPCs和D-PFCE-vPCs的DOX包封效率低、對M-HIFU觸發(fā)的DOX釋放反應速度慢、缺乏增強超聲成像的能力。D-PFH-vPCs同時具有良好的穩(wěn)定性和增強超聲成像的能力。

3(1).png

圖1

2. vPCs-O2+M-HIFU可以有效緩解體外缺氧介導的MDR和EMT

作者首先檢測vPCs的主動腫瘤靶向能力,在溫和的酸性環(huán)境中用vPCs孵育細胞后的平均熒光強度是中性環(huán)境(pH7.2-7.4)中的2.5倍,顯示了var7靶向酸性腫瘤環(huán)境的能力(圖2a)。然后,檢測了載氧vPCs對腫瘤缺氧狀態(tài)的影響,結(jié)果顯示:vPCs-O2+M-HIFU與細胞共孵育后,缺氧的4T1細胞轉(zhuǎn)化為較低的缺氧狀態(tài)(圖2b);MDR相關(guān)基因如MDR1、HIF-1α和P-gp的表達量顯著降低(圖2c、d和e)。當用D-vPCs-O2+M-HIFU處理細胞時,與D-vPCs-N2+M-HIFU相比,DOX攝取增加了103.8%,細胞活力顯著降低62.5%,細胞凋亡活性顯著增加111.3%(圖2f-h)。綜上所述,D-vPCs-O2+M-HIFU超聲可以緩解腫瘤細胞缺氧狀態(tài),下調(diào)MDR相關(guān)基因和蛋白表達,增加細胞內(nèi)DOX積累。

進一步研究了D-vPCs-O2+M-HIFU對EMT的影響。經(jīng)vPCs-O2+M-HIFU處理后,遷移和侵襲細胞數(shù)量分別顯著減少70.8%和65.4%(圖2i、j)。在D-vPCs-O2+M-HIFU處理后,與D-vPCs-N2+M-HIFU相比,遷移細胞和侵襲細胞的數(shù)量分別顯著減少了67.0%和71.6%。ELISA定量EMT標記物的表達水平,結(jié)果如圖2k所示,vPCs-O2+M-HIFU顯著下調(diào)缺氧細胞TGF-β1和EMT標記物如鈣粘蛋白E、Vimentin和Twist的表達水平,而低濃度DOX顯著上調(diào)其表達水平。D-vPCs-O2+M-HIFU進一步下調(diào)已經(jīng)上調(diào)的TGF-β1和EMT標記物。這表明vPCs-O2+M-HIFU可有效抑制腫瘤細胞的EMT轉(zhuǎn)化。

4(1).png

圖2

3. 體內(nèi)熒光成像、生物分布和M-HIFU介導的藥物釋放研究

由于DOX不適用于活體成像,制備了Cy7-vPCs、Cy7-vPLs和Cy7-Doxil。靜脈注射給單層4T1荷瘤BALB/c小鼠,體內(nèi)熒光成像結(jié)果顯示:Cy7-vPCs+M-HIFU的腫瘤熒光強度曲線下面積(AUC0-72h)比Cy7-vPCs的升高4.6倍(圖3a和b);Cy7-vPCs+HIFU的AUC0-72h比Cy7-PCs+HIFU的高1.7倍(圖3a,b)。中和的腫瘤AUC0-72h明顯低于未處理的腫瘤,進一步顯示了var7靶向酸性腫瘤微環(huán)境的能力。

采用雙側(cè)異種移植瘤評估Cy7-vPCs和D-vPCs的M-HIFU反應性。如圖3c所示,靜脈注射后,僅用M-HIFU超聲處理腫瘤的一側(cè)。MDA-MB-231荷瘤BALB/c裸鼠(圖3d)或4T1荷瘤鼠(圖3e)注射游離Cy7、Cy7-vPCs或Cy7-Doxil。注射Cy7-vPCs后,經(jīng)M-HIFU超聲處理的一側(cè)腫瘤的熒光明顯高于未經(jīng)超聲處理的另一側(cè)腫瘤。DOX(或Cy7)的生物分布顯示:D-vPCs+M-HIFU處理后,明顯增加了在腫瘤中的DOX累積;顯著降低了心臟中的DOX蓄積(圖3g-h)。

5(1).png

圖3

4. D-vPCs+M-HIFU可以有效緩解體內(nèi)腫瘤缺氧,實現(xiàn)超聲成像引導化療

在4T1荷瘤小鼠體內(nèi)檢測vPCs緩解腫瘤缺氧的效果,評估化療的有效性。結(jié)果顯示,M-HIFU超聲聯(lián)合高氧呼吸使腫瘤缺氧區(qū)域面積減小(圖4a),降低了HIF-1α和P-gp的相對表達水平(圖4b)。D-vPCs-O2表現(xiàn)出較強的超聲(US)成像,并最終在整個腫瘤區(qū)域?qū)崿F(xiàn)高頻信號擴散(圖4c)。這個過程伴隨著氧和DOX的釋放。因此,M-HIFU響應性超聲成像顯示出監(jiān)測D-vPC中氧和DOX釋放的潛力,從而實現(xiàn)超聲成像引導化療。與其他實驗組相比,D-vPCs+M-HIFU表現(xiàn)出更好的腫瘤生長抑制作用(P<0.05),腫瘤生長抑制率高達94.6%,實現(xiàn)了最高比例的凋亡(> 90%),并且腫瘤核被廣泛破碎(圖4d-g)。

6(1).png

圖4

同時,進一步詳細研究了心臟損傷和骨髓抑制,因為它們是DOX的主要副作用。結(jié)果顯示:與其他實驗組相比,D-vPCs-O2+M-HIFU處理后,DOX在心臟組織中的積累顯著減少,DOX誘導心臟細胞的凋亡比例顯著降低(圖5a)。D-vPCs-O2+M-HIFU組的肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)、白細胞(WBC)無明顯變化(圖5b-d),表明D-vPCs-O2+M-HIFU副作用極小,不會造成嚴重的心臟損傷和骨髓抑制。

7(1).png

圖5

5. vPCs-O2+M-HIFU有效緩解EMT和抑制肺轉(zhuǎn)移

通過小鼠活體成像檢查體內(nèi)化療后肺癌移植瘤轉(zhuǎn)移。結(jié)果顯示:PBS組小鼠均有自發(fā)性肺轉(zhuǎn)移(圖6a)。相較于PBS組,vPCs-O2+M-HIFU組小鼠轉(zhuǎn)移至肺表面的癌細胞數(shù)量和面積顯著減少(圖6b-c)。比較腫瘤EMT標記物EMT相關(guān)基因表達量的變化(圖6d-h),表明vPCs-O2+M-HIFU能顯著緩解EMT。與D-vPCs+M-HIFU相比,D-vPCs-O2+M-HIFU不僅緩解了腫瘤缺氧,而且降低了缺氧介導的MDR,而增強化療在緩解EMT方面也可能具有協(xié)同作用。

8(1).png

圖6

6. D-vPCs-O2+M-HIFU可以減少熱療消融后的腫瘤復發(fā)

探究新輔助化療與熱療聯(lián)合治療的合理性,體外研究結(jié)果顯示:化療-熱療聯(lián)合治療的抗癌效果均明顯優(yōu)于單獨化療或單獨熱療(圖7a);同時,不管DOX濃度如何,協(xié)同作用依然明顯存在(圖7b)。在4T1荷瘤裸鼠中進一步進行聯(lián)合治療,發(fā)現(xiàn)PBS處理組經(jīng)熱療消融后,所有腫瘤均快速復發(fā)(圖 7cI,dI)。

游離DOX或Doxil處理組經(jīng)熱療消融后,復發(fā)腫瘤的百分比分別下降至 66.7% 和 50.0%(圖7dII,III)。D-vPCs-O2+M-HIFU處理組的抗腫瘤作用更強,在熱療后60天內(nèi)未觀察到腫瘤復發(fā)和肺轉(zhuǎn)移(圖7cⅣ,dⅣ)D-vPCs-O2+M-HIFU的兩次給藥明顯降低了HSP-27和HSP-90的表達水平(圖7e),表明體內(nèi)也存在協(xié)同效應。因此,D-vPCs-O2+M-HIFU適合作為新型輔助化療藥物,從而減少熱療消融后的腫瘤復發(fā)。

9(1).png

圖7


結(jié) 論


本研究中,作者成功制備了D-vPCs-O2納米液滴,實現(xiàn)了M-HIFU觸發(fā)的藥物和氧氣在腫瘤區(qū)域內(nèi)的定點可控遞送。D-vPCs-O2+M-HIFU可顯著增加腫瘤內(nèi)部的藥物蓄積,從而更好的抑制腫瘤的生長。D-vPCs-O2+M-HIFU還可使腫瘤缺氧大大緩解,MDR和EMT減輕,最終抑制腫瘤轉(zhuǎn)移。通過將D-vPCs-O2+M-HIFU和H-HIFU介導的高溫消融術(shù)相結(jié)合,可以提高藥物療效,減少副作用,能更好地抑制腫瘤復發(fā)。同時,該納米液滴具有良好的形態(tài)和超穩(wěn)定的載藥穩(wěn)定性,可以延長血液循環(huán)時間,降低心臟損傷和骨髓抑制。綜上所述,D-vPCs-O2+ M-HIFU展現(xiàn)出巨大的臨床應用潛力。


索萊寶產(chǎn)品亮點


10(1).jpg

11(1).png

12(1).png


相關(guān)產(chǎn)品


13(1).jpg


版權(quán)所有  ICP備案號: 管理登陸 技術(shù)支持:化工儀器網(wǎng)   總流量:940157  網(wǎng)站地圖

强奷漂亮少妇高潮A片| 国产精品久久久久久久9999| 高清中文字幕在线a片| 中文无码一区二区三区在线观看| 精品香蕉99久久久久网站| 精品无码国产一区二区三区麻豆| 婷婷五月综合缴情在线视频| 深田えいみ禁欲后被隔壁人妻| 国产极品粉嫩福利姬萌白酱 | 国产超碰人人做人人爱ⅴa| 又色又爽又黄的视频软件app| 色窝窝无码一区二区三区成人网站 | 久久午夜羞羞影院免费观看| 久久精品国产99国产精品导航| 猫咪www免费人成网站无码| 7777色鬼xxxx欧美色妇| 东北女人毛多水多牲交视频| 国产肉体xxxx裸体784大胆| 一本大道无码人妻精品专区| 中文无码亚洲精品字幕| 十大色情禁片免费观看影片| 欧美性做爰片免费视频看不忠| 久久亚洲精品人成综合网| 国产午夜精品一区二区| 无码成人精品区在线观看| 含羞草 成 人视频| 少妇高潮灌满白浆毛片免费看 | 国产又黄又爽又色的免费视频| 久久久久亚洲精品男人的天堂| 国产免费AV片无码永久免费 | 香蕉欧美成人精品A∨在线观看| 无码人妻丰满熟妇区五十路| 韩国理仑片色情在线观看| 国产又黄又大又粗视频| 亚洲欧美日本A∨在线观看| 亚洲国产成人a片乱码| 一区二区三区好用的精华液| 曰批免费视频播放免费| 人妻丰满熟妞AV无码区| 麻豆人妻少妇精品无码区| 東京热av精品人妻一区二区三区|