返回 论文摘要
放大 缩小

肿瘤细胞膜包裹的DNR-GO纳米复合物在急性B淋巴细胞性白血病中的体外研究

周楚超, 陈鸿博, 张美玲, 余慧, 金润铭

华中科技大学同济医学院附属协和医院

目的: 柔红霉素(Daunomycin,DNR)是治疗小儿急性B淋巴细胞性白血病(B-ALL)的常用化疗药物,传统的静脉注射给药方式存在无靶向性、给药剂量大、心脏毒副作用高等不足。通过将药物(DNR)负载在氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)纳米粒子上,能够保持较长久的有效血药浓度。但是,人体生物物理屏障会阻碍载药粒子的运输,而非靶向性载药粒子也限制了药物疗效的进一步提高。因此,本研究拟通过将纳米载药粒子(DNR-GO)包裹在B-ALL细胞系RS4:11的细胞膜内,利用肿瘤细胞膜本身具备的同型结合靶向作用,构建具有靶向性的细胞膜包被的纳米粒子结构(Cancer Cell Membrane-coated Nanoparticles,CCMNPs),以实现特异性靶向B-ALL肿瘤细胞,提高治疗效果。
方法: 本实验主要分为以下4组:DNR、GO、DNR-GO、CCMNPs组。通过透射电镜(TEM)观察粒子的形态和包被结构,并用动态光散射(DLS)测量其粒径。将CCMNPs粒子、RS4:11细胞匀浆、RS4:11细胞膜通过SDS-PAGE进行凝胶电泳和蛋白质印迹分析,分析对比它们是否含有共同的细胞膜蛋白成分。进一步地,在细胞实验中,用异硫氰酸荧光素(FITC)标记RS4:11细胞膜、DiD标记GO核、DAPI标记细胞核,用激光共聚焦显微镜观察粒子中的荧光分布。为了探讨最佳地细胞膜覆载率,按GO: RS4:11细胞膜分别为4:1、2:1、1:1、0.5:1、0.25:1制备CCMNPs,用DLS观察纳米粒子制备当天以及放置15天后的粒径。制备RS4:11细胞膜来源的CCMNPs和DNR-GO、GO、DNR组,均用DiD标记,与RS4:11细胞培养3天,细胞核用DAPI标记,在激光共聚焦显微镜下观察细胞摄入纳米粒子的情况,收集细胞并进行流式分析,以荧光强度进行定量分析。
结果: 透射电镜下,可以观察到CCMNPs的核-壳包裹结构,DLS分析其平均粒径在110nm左右。凝胶电泳中,CCMNPs与RS4:11细胞膜的蛋白表达谱基本匹配,而RS4:11细胞匀浆的蛋白表达谱则还包括了胞浆和细胞核蛋白条带。荧光显微镜下,GO核显示红色,RS4:11细胞膜显示绿色,图象融合后,GO核和RS4:11细胞膜的位点基本重合。不同GO和膜的比例下,CCMNPs的稳定性表现不一,GO: RS4:11细胞膜=1:1条件下,CCMNPs当天和15天后的直径最稳定。四组粒子与RS4:11细胞培养后,激光共聚焦显微镜下可见CCMNPs明显聚集在细胞周围,而其余三组基本没有聚集,流式定量结果进一步证实了这个结论。
结论: 我们成功地制备了RS4:11细胞膜包裹的DNR-GO纳米粒子CCMNPs,该纳米粒子能够有效地靶向聚集在RS4:11细胞周围,传递DNR药物,从而发挥杀伤肿瘤细胞地作用。