本發(fā)明涉及靶向藥物,特別涉及一種雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的復(fù)合納米材料及其構(gòu)建方法。
背景技術(shù):
1、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(gbm)是成人腦癌中最具侵略性和最常見的原發(fā)性惡性腦腫瘤。當(dāng)前的治療標(biāo)準(zhǔn)是進(jìn)行多模式治療,如進(jìn)行最大程度的手術(shù)切除,然后放療,同時(shí)使用替莫唑胺(tmz)輔助化療。但由于tmz的治療靶向性差,毒理作用強(qiáng)且易耐藥,易產(chǎn)生強(qiáng)烈的免疫反應(yīng),因此患者的預(yù)后仍較差。
2、隨著納米合成工藝的不斷優(yōu)化,納米生物技術(shù)應(yīng)用為抗腫瘤治療提供了可行的解決方案,其中介孔二氧化硅納米顆粒(msn)因其表面積大,負(fù)載能力強(qiáng)和良好的生物相容性等優(yōu)勢已經(jīng)成為了明星載體。msn不僅可以遞送大分子藥物和多肽,還可以運(yùn)輸dna或rna,在抗腫瘤,治療炎癥,改善心肌梗死和骨質(zhì)疏松等方面均發(fā)揮了重要作用。納米材料的表面性質(zhì)對其生物應(yīng)用起著決定性的作用。然而,由于msn所帶電荷接近中性,帶負(fù)電且尺寸較小的dna和rna難以經(jīng)msn高效率的遞送,介孔攜帶藥物的同時(shí)也容易泄露,因此有效封堵msn的孔可以顯著提高載藥量進(jìn)而治療疾病。
3、目前msn往往采用脂質(zhì)體進(jìn)行包裹,一方面對孔進(jìn)行封堵,另一方面增加生物安全性,然而這種策略不能解決納米顆粒對腫瘤細(xì)胞的特異性識別,盡管有研究表明適量的msn沒有生物毒性,但過多的納米顆粒積累在肝臟和腎臟中對于機(jī)體的影響仍不清楚。因此開發(fā)出高特異性的納米顆粒至關(guān)重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種可以雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞,還能夠在胞內(nèi)高效釋放預(yù)載的分子或藥物,同時(shí)免疫源性低的復(fù)合納米材料。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的復(fù)合納米材料,由內(nèi)至外依次包括改性介孔二氧化硅、負(fù)載藥物層、雜交膜層、特異性修飾層;
3、所述雜交膜層由脂質(zhì)體和膠質(zhì)母細(xì)胞瘤特異性樹突狀細(xì)胞膜結(jié)合得到。
4、進(jìn)一步地,所述改性介孔二氧化硅由改性劑修飾介孔二氧化硅得到;
5、所述改性劑包括聚乙烯亞胺、(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷、(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷中的至少一種;
6、所述介孔二氧化硅的平均粒徑為70-100nm。
7、進(jìn)一步地,所述特異性修飾層中使用的適配體為具有神經(jīng)細(xì)胞tau蛋白靶向性的適配體。
8、進(jìn)一步地,其特征在于,其平均粒徑為100-130nm。
9、本發(fā)明也提供了一種雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的復(fù)合納米材料的制備方法,包括,
10、將改性劑溶液、介孔二氧化硅分散液混合后反應(yīng),得到改性介孔二氧化硅;
11、在改性介孔二氧化硅的分散液液中加入藥物,在改性介孔二氧化硅表面形成負(fù)載藥物層,得到負(fù)載藥物的改性介孔二氧化硅;
12、將脂質(zhì)體和膠質(zhì)母細(xì)胞瘤特異性樹突狀細(xì)胞膜結(jié)合得到雜交膜;在負(fù)載藥物的改性介孔二氧化硅的分散液中加入所述雜交膜反應(yīng),在負(fù)載藥物層的表面形成雜交膜層,反應(yīng)結(jié)束得到復(fù)合分散液;
13、將適配體溶液加入復(fù)合分散液中進(jìn)行結(jié)合,在雜交膜層表面形成特異性修飾層,收集不溶物得到雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的復(fù)合納米材料。
14、進(jìn)一步地,所述改性劑溶液和所述介孔二氧化硅分散液的濃度分別為0.5-4mg/ml和1-3mg/ml;
15、所述改性劑溶液和所述介孔二氧化硅分散液的體積比為1:0.8-1.5;
16、所述改性劑包括聚乙烯亞胺中的至少一種。
17、進(jìn)一步地,改性介孔二氧化硅與分散液體的比為200-300μg:1ml;所述改性介孔二氧化硅的質(zhì)量為所述藥物質(zhì)量的10-20倍。
18、進(jìn)一步地,所述膠質(zhì)母細(xì)胞瘤特異性樹突狀細(xì)胞膜的制備方法為,
19、將膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞進(jìn)行裂解后孵育,得到裂解產(chǎn)物;
20、將裂解產(chǎn)物孵育得到106-108個樹突狀細(xì)胞,分離得到膠質(zhì)母細(xì)胞瘤特異性樹突狀細(xì)胞膜;
21、所述脂質(zhì)體和所述膠質(zhì)母細(xì)胞瘤特異性樹突狀細(xì)胞的質(zhì)量比為0.5-1:1-2;
22、所述負(fù)載藥物的改性介孔二氧化硅分散液的濃度為1-5mg/ml;
23、所述雜交膜與負(fù)載藥物的改性介孔二氧化硅的分散液的體積比為0.1-0.3:1。
24、進(jìn)一步地,所述適配體溶液與所述復(fù)合分散液的體積比為1:30-100;
25、所述適配體溶液的濃度為50-200μm;
26、所述適配體為具有神經(jīng)細(xì)胞tau蛋白靶向性的適配體。
27、需要說明的是,本發(fā)明對于介孔二氧化硅的來源無需嚴(yán)格限定,可以自行制備也可以購買獲得,但需要保證其粒徑為70-100nm。示例性地,本發(fā)明采用改良st?ber方法合成介孔二氧化硅:
28、將0.5-2g十六烷基三甲基溴化銨(ctab)溶于60ml去離子水中攪拌30分鐘,加入naoh調(diào)節(jié)ph=10,加入10-30μl三乙醇胺(tea)后將混合物在95℃下攪拌1小時(shí);逐滴加入1.5ml硅酸四乙酯(teos),繼續(xù)攪拌1小時(shí);15000rpm離心45分鐘;離心后在濃鹽酸和甲醇混合液中回流24小時(shí)以去除模版劑,去離子水洗滌3次,離心收集沉淀后在60?℃真空干燥箱內(nèi)干燥12小時(shí),得到白色粉末狀介孔二氧化硅。
29、在本發(fā)明中,脂質(zhì)體按照常規(guī)的制備方法得到,示例性地可以為,將5-10mg/ml的卵磷脂的氯仿溶液與0.5-1mg/ml的膽固醇的氯仿溶液混合反應(yīng),得到脂質(zhì)體。
30、在本發(fā)明中,用于分散介孔二氧化硅、改性介孔二氧化硅或負(fù)載藥物的改性介孔二氧化硅的液體無需嚴(yán)格限定,示例性地可以為水、乙醇、磷酸鹽緩沖溶液等;用于溶解改性劑、稀釋適配體的液體也無需嚴(yán)格限定,示例性地可以為水、乙醇、丙酮等。
31、在本發(fā)明中,對于負(fù)載的藥物的種類無需嚴(yán)格限定,示例性地可以為sirna或其他的藥物分子。
32、本發(fā)明也提供了上述的雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的復(fù)合納米材料在制備膠質(zhì)母細(xì)胞瘤藥物中的應(yīng)用。
33、本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思在于:利用改性劑修飾的介孔二氧化硅納米顆粒以改善介孔二氧化硅的表面電荷,以更好的負(fù)載治療藥物,再利用由脂質(zhì)體與樹突狀細(xì)胞膜混合而成的雜交膜進(jìn)一步封裝納米載體;在最外層修飾具有神經(jīng)細(xì)胞靶向性的核酸適配體apt-tau。復(fù)合納米材料通過apt-tau特異性靶向神經(jīng)源性的細(xì)胞,并通過樹突狀細(xì)胞膜表面的抗原提呈分子與膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞特異性結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)對腫瘤細(xì)胞的雙重靶向。隨后利用相似相溶原理進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)并釋放預(yù)載的藥物,進(jìn)而達(dá)到抗腫瘤的效果。
34、相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下的有益效果:
35、本發(fā)明的雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的復(fù)合納米材料,因雜交膜層和特異性修飾層的存在,能夠?qū)崿F(xiàn)對膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞的雙重靶向,同時(shí)無明顯的免疫源性,能夠在胞內(nèi)高效釋放預(yù)載的分子或藥物,有望發(fā)展成為更有效的治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的新型納米材料。
1.一種雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的復(fù)合納米材料,其特征在于,由內(nèi)至外依次包括改性介孔二氧化硅、負(fù)載藥物層、雜交膜層、特異性修飾層;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納米材料,其特征在于,所述改性介孔二氧化硅由改性劑修飾介孔二氧化硅得到;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納米材料,其特征在于,所述特異性修飾層中使用的適配體為具有神經(jīng)細(xì)胞tau蛋白靶向性的適配體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的復(fù)合納米材料,其特征在于,其平均粒徑為100-130nm。
5.一種雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的復(fù)合納米材料的制備方法,其特征在于,包括,
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述改性劑溶液和所述介孔二氧化硅分散液的濃度分別為0.5-4mg/ml和1-3mg/ml;
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,改性介孔二氧化硅與分散液體的比為200-300μg:1ml;所述改性介孔二氧化硅的質(zhì)量為所述藥物質(zhì)量的10-20倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述脂質(zhì)體的制備方法為,
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述適配體溶液與所述復(fù)合分散液的體積比為1:30-100;
10.一種權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的雙重靶向膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的復(fù)合納米材料在制備膠質(zhì)母細(xì)胞瘤藥物中的應(yīng)用。