全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 19 期 2014 年 10 月 ·2803·
乳糖化-去甲斑蝥素磷脂复合物 pH 敏感型脂质体肝靶向抗肿瘤活性研究
周 奕*,叶建林
南京医科大学附属无锡市人民医院儿童医院,江苏 无锡 214023
摘 要:目的 考察乳糖化-去甲斑蝥素磷脂复合物 pH 敏感型脂质体(pH-LPC-lips)的体内外抑瘤作用,及其在小鼠体内
的肝脏靶向性。方法 以空白脂质体(blank-lips、blank-pH-lips)为对照,MTT 法考察乳糖化-去甲斑蝥素(Lac-NCTD)和
2 种载药脂质体(Lac-lips、pH-LPC-lips)对人体肝癌细胞 HepG2 的细胞毒作用。采用 HPLC 法评价 HepG2 细胞对 Lac-NCTD
及其脂质体的摄取过程。建立 H22 肝癌细胞小鼠荷瘤模型考察脂质体在体内抗肿瘤活性。用 Cy-7 标记羧甲基壳聚糖(CMCT)
制备 Cy-7 荧光标记的 pH-LPC-lips,通过小动物活体成像仪,采集荧光信号,考察该脂质体在小鼠体内的靶向性。结果 与
Lac-NCTD、Lac-lips 相比,pH-LPC-lips 在体外对肿瘤细胞 HepG2 的亲和性更好,细胞毒作用更显著。体内抑瘤实验表明,
pH-LPC-lips 可以更好地抑制 H22 肿瘤的生长。pH-LPC-lips 可以靶向聚积在小鼠肝脏和肿瘤部位,有很好的靶向作用,从
而减小药物毒副作用,提高抗肿瘤效果。结论 优化的 pH-LPC-lips 可以在呈弱酸性的肿瘤部位主动释药,并对肝脏和肿瘤
部位具有靶向性,从而表现出更好的抗肿瘤作用。
关键词:乳糖化-去甲斑蝥素;pH 敏感型脂质体;磷脂复合物;抗肿瘤活性;肝靶向性
中图分类号:R285.5 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2014)19 - 2803 - 06
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.19.014
Liver targeting anti-tumor activity of pH-sensitive liposomes loaded with
lactosyl-norcantharitin phospholipids complex
ZHOU Yi, YE Jian-lin
The Children’s Hospital of Wuxi People’s Hospital Affiliated to Nanjing Medical University, Wuxi 214023, China
Abstract: Objective To investigate the antitumor activity of pH-sensitive liposomes (pH-LPC-lips) loaded with
lactosyl-norcantharitin (Lac-NCTD) phospholipids complex in vitro and in vivo, and the liver targeting in mice. Methods Using blank
liposomes (blank-lips and blank-pH-lips) as control, the MTT assay was used to study the cytotoxic effects of Lac-NCTD and its
liposomes (Lac-lips and pH-LPC-lips) on human hepatoma carcinoma cells HepG2. HPLC assay was used to evaluate the uptake of
Lac-NCTD and its liposomes in HepG2. In vivo antitumor activity of Lac-NCTD and its liposomes were evaluated in mice bearing H22
liver tumors. The hepatocyte specificity of near-infrared fluorescence dye (Cy7)-labeled pH-LPC-lips in H22 tumor-bearing mice was
monitored through NIR fluorescence real-time tumor imaging instrument. Results The pH-LPC-lips demonstrated stronger
cytotoxicity against tumor cells HepG2 and easily permeated the cell membrane, compared with Lac-NCTD and Lac-lips. The results
of antitumor activity in vivo showed that pH-LPC-lips displayed best tumor inhibitory effect. The optical imaging results indicated that
Cy7-labeled pH-LPC-lips showed excellent hepatocyte specificity in H22 tumor-bearing mice, which could reduced the side effect, and
increased the antitumor activity. Conclusion The pH-LPC-lips could take the initiative to release at the tumor site and showed the
liver-targeting. As a result, the preparation could be regarded as novel liver-targeting agent which has better antitumor effect.
Key words: lactosyl-norcantharidin; pH-sensitive liposomes; phospholipids complex; antitumor activity; liver targeting
乳糖化-去甲斑蝥素(lactosyl-norcantharidin,
Lac-NCTD)是抗肿瘤药去甲斑蝥素(norcantharidin,
NCTD)的衍生物,研究表明,其结构中的半乳糖
残基能被体内肝细胞膜表面的去唾液酸糖蛋白受体
(asialoglycoprotein-receptor,ASGP-R)特异性识别,
达到主动靶向作用[1]。然而,Lac-NCTD 结构中有
大量羟基存在,极性很大,大鼠尾 iv 给药后,药物
在体内分布速率快,消除时间短,不易蓄积,不利
收稿日期:2014-04-18
基金项目:国家科技部“十一五”重大新药创制技术平台项目资助(2009ZX09310-001);国家科技部科技型中小企业技术创新基金(07C26223201333);
江苏省“六大人才高峰”资助项目
*通信作者 周 奕(1986—),女,硕士。Tel: 18762623161 E-mail: zhouyi860525@163.com
·2804· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 19 期 2014 年 10 月
于药效的发挥[2]。据多项研究报道,药物磷脂复合
物在改善药物脂溶性,从而改变药物药动学性质方
面有显著效果[3-4]。将 Lac-NCTD 制备成药物磷脂复
合物(LPC),大大提高了其在脂质给药系统中的包
封率,通过羧甲基壳聚糖(CMCT)与脂质体表面
的静电吸附作用,使 CMCT 吸附在脂质体表面,从
而使脂质体具有 pH 敏感性[5]。
本实验以人源性肝肿瘤细胞株 HepG2 为体外
肿瘤模型,采用噻唑蓝(MTT)比色法研究
Lac-NCTD、空白脂质体(blank-lips)、空白 pH 敏
感型脂质体(blank-pH-lips)及 Lac-NCTD 脂质体
(Lac-lips)和 Lac-NCTD 磷脂复合物 pH 敏感型脂
质体(pH-LPC-lips)对该肿瘤细胞的毒性,并采用
HPLC 法测定该细胞对这 5 种处方的摄取率,考察
脂质体的体外抗肿瘤活性及体外肿瘤靶向性。为进
一步验证 Lac-NCTD 及其脂质体的药效学特征,通
过建立 H22 荷瘤小鼠为考察体内抗肿瘤活性的动
物模型,考察 Lac-NCTD 及其脂质体在小鼠体内的
抗肿瘤活性。同时,基于小动物活体成像技术具有
快速检测、灵敏度高,可整体直观地观察药物在动
物体内靶向性的特点[6-8],本实验用水溶性荧光染料
Cy7 标记 CMCT,制备 Cy7 标记的 pH-LPC-lips,
对 H22 荷瘤小鼠口服给药,通过小动物活体成像
仪,观察脂质体在小鼠体内的靶向过程。
1 材料
1.1 药物与试剂
Lac-NCTD(质量分数为 98.43%[9])、LPC、
Lac-lips、pH-LPC-lips 均由苏州大学药学院药剂学
教研室制备;RPMI 1640 培养基(Gibco 公司);小
牛血清(FBS,长春西诺生物科技有限公司);胰蛋
白酶(1∶250,上海沃凯生物技术有限公司);噻
唑蓝(MTT)(Sigma 公司);大豆磷脂 PC90(批号
0903S01,上海爱康精细化工有限公司);胆固醇(批
号 F20091021,国药集团化学试剂有限公司);
CMCT(批号 S10050631,浙江金壳生物化学有限
公司);荧光染料 Cy7(上海宝曼生物科技有限公
司);氯仿、乙醚等均为分析纯。
1.2 细胞及动物
人源性肝肿瘤细胞株 HepG2(苏州大学免疫教
研室提供);鼠源性肝肿瘤细胞株 H22(苏州大学
药理教研室提供)。均在含有 10%小牛血清的 RPMI
1640 培养液(5% CO2、37 ℃细胞培养箱)中培养,
取对数生长期细胞进行实验。
昆明种小鼠 100 只,体质量 18~22 g,雄性,
清洁级,由苏州大学实验动物中心提供;C57BL/6
裸鼠,体质量 18~22 g,雄性,SPF 级,由苏州大
学实验动物中心提供,实验动物生产许可证号
XCYK(苏)2002-2008,实验动物使用许可证号
SYXK(苏)2002-037。
1.3 仪器
ME2155 分析天平(德国 Starorious 公司);ELx
808 酶联免疫检测仪(英国 BioTek 公司);HF151 UV
CO2细胞培养箱(香港 Heal Force 公司);LC—10A
高效液相色谱系统(SPD—M10A 紫外检测器,
SCL—10A 系统控制器,CTO—10AS 恒温箱,CR—
10A 数据处理机)(日本岛津公司);Hypersil
ODS-C18 色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 μm,Thermo
公司);85—2A 型恒温磁力搅拌器(江苏富华仪器
公司);PB203—N 电子天平(瑞士 Mettler Toledo
公司);TG1502 游标卡尺(150 mm,精度 0.02 mm,
国产);ML11 生物显微镜(Olympus 公司);In
vivo-FX Pro(美国 Kodak 公司)。
2 方法
2.1 pH-LPC-lips 的制备
依据文献方法[5]制备,即精密称取磷脂 40 mg,胆
固醇 10 mg,Lac-NCTD 磷脂复合物 4 mg 溶于 40 mL
三氯甲烷中,加入 pH 为 6.6 的 PBS 10 mL,50 ℃水
浴,搅拌 2 h,旋转蒸发至胶状,减压 15 min,除去有
机溶剂,用缓冲液洗脱胶状物,移至水浴乳化池中,
水化 2 h,探头式超声整粒 30 次,0.45 μm 微孔滤膜
滤过,得 Lac-NCTD 磷脂复合物脂质体悬液,向其中
加入 0.02%的 CMCT 溶液 2 mL,水合 0.5 h,即得。
2.2 细胞毒性检测
Lac-NCTD 及 4 种 脂 质 体 ( blank-lips 、
blank-pH-lips、Lac-lips、pH-LPC-lips)对 HepG2
细胞株的细胞毒性采用 MTT 比色法测定。取处于
对数生长期的 HepG2 细胞于 96 孔板中,每孔 1×
104 个细胞,37 ℃、5% CO2 培养箱中孵育 24 h,更
换培养基为含 10% FBS 的 RPMI 1640 培养基,并分
别加入 Lac-NCTD、blank-lips、blank-pH-lips、Lac-lips、
pH-LPC-lips 不同梯度浓度(磷脂/ Lac-NCTD 浓度分
别为 0.011 0/0.004 8、0.055 0/0.024 0、0.275 0/0.120 0、
1.375 0/0.600 0、6.875 0/3.000 0 μmol/mL)的试药溶
液,不含试药孔作阴性对照,培养液作调零孔,继
续培养 24 h。实验终止前,加入 5 mg/mL MTT 溶
液 20 μL,继续孵育 4 h。终止培养,移取上层液体,
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 19 期 2014 年 10 月 ·2805·
PBS 溶液冲洗 3 次。每孔加入 DMSO 100 μL,置
摇床低速振荡 15 min,使蓝紫色结晶充分溶解,
用酶联免疫检测仪测各孔的吸光度(A)值,选定
波长为 570 nm。计算药物对 HepG2 细胞的生长抑
制率(IR)。
IR=1−A 药物/A 对照
2.3 细胞摄取实验
将 HepG2 细胞培养于 6 孔板中,每孔 1×106
个细胞,于 37 ℃、5% CO2 培养箱中培养 24 h。更
换培养基为含 10% FBS 的 RPMI 1640 培养基,并
加入 Lac-NCTD 溶液、Lac-lips 及 pH-LPC-lips(使
Lac-NCTD 终质量浓度为 247.5 μg/mL),继续于培
养箱中培养,分别于 20、60、180 min 移去培养基,
适量 PBS 溶液冲洗 2 次,刮取细胞并使其分散于适
量 PBS 溶液中。按下述方法处理细胞液,进样,得
细胞摄取药物浓度。细胞中蛋白定量通过考马斯亮
蓝法测定。
2.4 细胞中 Lac-NCTD 的定量分析
2.4.1 专属性考察 将培养于 6 孔板中处于对数生
长期的 HepG2 细胞刮取下来,并用 PBS 溶液冲洗,
将细胞匀浆,得空白细胞液。在空白细胞液中加入
Lac-NCTD 溶液,高速涡旋 2 min,15 000 r/min 超
速离心 15 min,取上清液,过 0.45 μm 微孔滤膜,
取 20 μL,按文献报道色谱条件进样[5],Lac-NCTD
的保留时间约 5.2 min,样品峰未受杂质峰的干扰,
方法专属性良好。
2.4.2 线性范围 精密称取 10 mg Lac-NCTD 对照
品于 10 mL 量瓶,PBS 溶液定容,并稀释不同倍数,
得系列质量浓度的 Lac-NCTD 对照品溶液。按上述
方法制备空白细胞液,分别在空白细胞液中加入不
同质量浓度的对照品溶液,按“2.4.1”项下方法处
理生物样品,以峰面积对药物质量浓度作图,得线
性方程为 Y=4 987+3 672.8 X,线性范围为 0.05~
50.00 μg/mL(R2=0.999 3),线性关系良好。
2.4.3 回收率和精密度 在空白细胞液中分别加
入已知质量浓度的对照品溶液,配制成高、中、低
3 个质量浓度的供试液,按“2.4.1”项下方法处理
样品,HPLC 法测定,得平均回收率为(98.26±3.13)
%;1 日内各质量浓度供试液重复测定 3 次,连续
测定 3 d,得日内精密度 RSD 为 2.65%,日间精密
度 RSD 为 3.08%。
2.5 体内抗肿瘤活性实验
将 H22 细胞于 37 ℃、5% CO2 细胞培养箱中
培养 3 d,以生理盐水调整细胞浓度为 1×107/mL,
用无菌注射器注射入小鼠腹腔,连续传代培养。7 d
后将小鼠颈椎脱臼处死,于 75%乙醇中浸泡 15 min,
取出,切开腹部皮肤,用无菌注射器刺入腹腔,抽出
乳白色腹水,用生理盐水调整细胞浓度至 1×107/mL。
于每只小鼠右腋下 sc 10 mL/kg。将接种后的小鼠随
机分为 9 组,即生理盐水组,NCTD(2.0 mg/kg)
组,Lac-NCTD(6.6 mg/kg)组,Lac-lips 高、中、
低剂量(13.2、6.6、3.3 mg/kg)组及 pH-LPC-lips
高、中、低剂量(13.2、6.6、3.3 mg/kg)组,每组
10 只。于接种后第 2 天,ip 给药,每日 1 次,连续
10 d。同时,每日给小鼠称体质量,并用游标卡尺测
量肿瘤体积(V=长径×宽径 2/2)。10 d 后处死各组
小鼠,小心剥离腋下肿瘤并称质量。计算各组抑瘤
率(IRt)。以各组小鼠每日肿瘤平均体积为纵坐标,
受试时间为横坐标,绘制肿瘤生长曲线。
IRt=1-给药组小鼠肿瘤质量/生理盐水组小鼠肿瘤质量
2.6 Cy-7 荧光标记脂质体在小鼠体内的近红外荧
光成像
2.6.1 Cy-7 荧光标记脂质体的制备 取 1 mg
CMCT 溶于 pH 9.16 碳酸盐缓冲液中,逐滴加入 50
μL 1 mg/mL Cy7 溶液,避光,于室温条件下磁力搅
拌 12 h。反应终止后,将溶液转移至透析袋(截留
相对分子质量为 3 000)中,蒸馏水透析 3 d,直至
透析袋外液体中无荧光(λex=747 nm,λem=774 nm)
检出。将透析液避光冷冻干燥,即得 Cy-7 标记的
CMCT。按文献中 pH-LPC-lips 制备方法[5],加入
Cy-7 标记的 CMCT,即得 Cy-7 荧光标记的
pH-LPC-lips(Cy7-pH-LPC-lips)。
2.6.2 荧光成像实验 按“2.5”项下方法,将 2×
106/mL 的 H22 细胞 sc 于裸鼠右腋下,待肿瘤体积
增至(100±20)mm3 时,裸鼠 ig 给药 20 mL/kg
Cy7-pH-LPC-lips。给药后,将裸鼠 ip 4%水合氯醛
10 mL/kg 麻醉,置于荧光活体成像系统内对其扫描
成像。采集参数如下:激发波长 747 nm,发射波长
774 nm,温度 36.5 ℃,曝光时间 30 s。记录给药后
不同时间点的成像图。
2.7 统计学方法
数据以 ±x s 表示,采用 SPSS 16 统计程序进行
单因素方差分析,组间比较采用 t 检验。
3 结果
3.1 脂质体性质
所制得 pH-LPC-lips 的平均粒径为(47.18±
·2806· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 19 期 2014 年 10 月
4.16)nm,包封率为(70.00±1.30)%。
3.2 脂质体对肝肿瘤细胞的毒性
采用直线回归法推算 Lac-NCTD、Lac-lips 及
pH-LPC-lips 对 HepG2 细胞的 IC50 分别为 0.351、
0.140、0.094 μmol/mL。从图 1 中可以看出,
Lac-NCTD及其脂质体对HepG2细胞有显著的抑制
作用,并且该抑制作用随着处方中 Lac-NCTD 浓度
的增加而增强,呈现剂量相关性。而 Lac-NCTD 与
其脂质体对细胞的抑制作用差异有显著性,其中,
pH-LPC-lips 表现出最强的抑制效果,其次是
Lac-lips。Lac-NCTD 制备成脂质体后,脂质体通过
与细胞膜良好的亲和力,通过膜间转运、胞吞等作
用进入细胞,释放出药物,因此表现出比游离于细
胞外的 Lac-NCTD 更好的细胞毒性。与 Lac-lips 相
比,由 pH 敏感性引起的脂质体主动释药显著提高
了细胞中 Lac-NCTD 的初始浓度,从而提高了其细
胞毒性。实验中发现,2 种空白脂质体对 HepG2 细
胞也有微弱的抑制作用,但该抑制作用不随脂质体
中磷脂量的变化而变化。2 种载药脂质体的细胞毒
性都分别大于 Lac-NCTD 与相应的空白脂质体的细
胞毒性的和,表明药物与剂型的结合对细胞毒性有
协同增效作用而非简单的加和作用。
3.3 肝肿瘤细胞对脂质体的摄入
从图 2 中可以看出,HepG2 细胞摄取药物的
量 随 着 时 间 延 长 而 增 加 ; 相 同 时 间 下 ,
pH-LPC-lips 中被 HepG2 细胞摄取的药物量明显
高于 Lac-NCTD 溶液与 Lac-lips。可能由于脂质体
与Lac-NCTD 组比较:*P<0.05 **P<0.01;与Lac-lips 组比较:#P<0.05
*P < 0.05 **P < 0.01 vs Lac-NCTD group;#P < 0.05 vs Lac-lips group
图 1 不同浓度 Lac-NCTD 及 4 种脂质体对 HepG2
细胞的毒性 ( ± = 3x s , n )
Fig. 1 In vitro cytotoxicy of Lac-NCTD at different concentration
and four liposomes on HepG2 cells ( ± = 3x s , n )
图 2 HepG2 细胞于不同时间对 Lac-NCTD 的摄取量
Fig. 2 Cellular uptake of Lac-NCTD in HepG2 cells at
different incubation time
的亲脂性及其适当的粒径大小(<100 nm),更易
透过细胞膜,或通过细胞内吞作用、细胞裂隙进入
细胞。同时,由于 pH-LPC-lips 中 Lac-NCTD 以磷
脂复合物形式存在,比高水溶性的 Lac-NCTD 更
易渗透入细胞,因此更多的 Lac-NCTD 可以被细
胞摄取。
3.4 脂质体在荷瘤小鼠体内的抗肿瘤活性
从图 3 中可知,随着接种时间的延长,生理盐
水组、NCTD 组、Lac-NCTD 组、Lac-lips 中剂量组、
pH-LPC-lips 中剂量组小鼠肿瘤体积都在增大,前 3
d,各组小鼠肿瘤体积差异未见显著性,从第 4 天
开始,各组肿瘤体积逐渐表现出差异性。NCTD 组、
Lac-NCTD 组、Lac-lips 中剂量组、pH-LPC-lips 中
剂量组均表现出了抑制肿瘤生长作用,相同浓度
下,NCTD 组与 Lac-NCTD 组抑瘤效果相似,而
图3 脂质体对H22荷瘤小鼠肿瘤生长抑制作用 ( ± = 10x s , n )
Fig. 3 Inhibition of liposomes on tumor growth in H22
bearing mice ( ± = 10x s , n )
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
肿
瘤
体
积
/
c
m
3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
t / d
blank-lips
blank-pH-lips
Lac-NCTD
Lac-lips
pH-LPC-lips
*
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
抑
制
率
/
%
0.011 0/0.004 8 0.055 0/0.024 0 0.275 0/0.120 0 1.375 0/0.600 0 6.875 0/3.000 0
(磷脂/Lac-NCTD) / (μmol·mL−1)
*
#
**
**
#
*
*
#
**
**
#
**
**
#
0.85
0.80
0.75
0.70
0.65
0.60
0.55
0.50
0.45
0.40
0.35
0.30L
ac
-N
C
TD
摄
取
量
/
(m
g·
g−
1 )
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
t / min
Lac-NCTD
Lac-lips
pH-LPC-lips
生理盐水
NCTD
Lac-NCTD
Lac-lips 中剂量
pH-LPC-lips 中剂量
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 19 期 2014 年 10 月 ·2807·
Lac-lips中剂量组与 pH-LPC-lips中剂量组抑瘤效果
明显强于其他组,并且 pH-LPC-lips 中剂量组在 5
组中表现出最强的抑瘤效果。
各组药物对小鼠 IRt 结果见表 1,由表中可以看
出,与生理盐水组比较,各给药组均表现出抑瘤效
果,其中,Lac-lips 与 pH-LPC-lips 抑瘤效果显著,
且 pH-LPC-lips 效果最强。2 种脂质体各浓度组的
IRt 表现出统计学差异。
表 1 脂质体对 H22 荷瘤小鼠的抑瘤作用 ( ± = 10x s , n )
Table 1 Inhibition of liposomes on tumor growth in H22-bearing mice ( ± = 10x s , n )
小鼠体质量 / g 组别 剂量 /
(mg·kg−1) 实验前 实验后 瘤质量 / g IRt / %
生理盐水 — 19.6±0.9 29.7±0.8 1.41±0.12 —
NCTD 2.0 19.8±1.1 30.2±1.3 0.97±0.09* 31.2
Lac-NCTD 6.6 19.5±0.7 29.6±0.6 0.87±0.13* 38.3#
Lac-lips 3.3 20.9±0.9 29.0±0.7 0.98±0.08* 31.5
6.6 19.9±0.9 29.1±1.3 0.62±0.05* 56.6##
13.2 20.5±1.5 29.0±1.0 0.33±0.05* 76.9##
pH-LPC-lips 3.3 20.8±0.8 29.2±0.9 0.82±0.04* 42.7##
6.6 20.8±1.7 29.1±0.9 0.52±0.04* 63.6##
13.2 20.9±0.9 29.1±1.1 0.21±0.06* 85.3##
与生理盐水组比较:*P<0.05;与 NCTD 组比较:#P<0.05 ##P<0.01
*P < 0.05 vs normal saline group; #P < 0.05 ##P < 0.01 vs NCTD group
3.5 脂质体在荷瘤小鼠体内分布
荷瘤裸鼠 ig 给药 0.5 h 后,于小鼠胃部检测到
强烈、集中的荧光信号,说明此时脂质体大量集中
于胃部;2 h 后脂质体在体内有小范围弥散,胃部荧
光强度减弱,说明脂质体已通过胃肠道吸收入血,
进入体内分布过程;24 h 后脂质体达到全身弥散,
胃部荧光强度进一步减弱;在此 24 h 内,小鼠体内
荧光总强度逐渐减弱。在随后的 48 h 中,脂质体逐
渐由全身向小鼠肝脏与肿瘤部位集中,因此肝脏与
肿瘤部位的荧光强度逐渐增强并持续至 72 h。这一
现象,直观有力地证明了 pH-LPC-lips 在小鼠体内
的靶向作用过程,与小鼠体内抑瘤结果相吻合。
4 讨论
脂质体的双分子层结构与生物膜相似,因此具
有良好的组织相容性和细胞亲和力,可以同细胞发
生吸附、脂质交换、内吞/吞噬、膜融合、渗漏、
扩散、磷酸酯酶消化等作用。通过考察 Lac-NCTD
及其脂质体对该细胞株的细胞毒性与亲和力,发现
制备的 pH-LPC-lips 表现出最强的抑制细胞生长作
用,也最易于为细胞摄取。
pH-Lac-Lips 体外药效实验所选取的模型细胞
株是人体肝肿瘤细胞株 HepG2,其与正常肝细胞都
能 在 细 胞 表 面 表 达 去 唾 液 酸 糖 蛋 白 受 体
(asialoglycoprotein receptor,ASGP-R)[10],可以主
动 识 别 Lac-NCTD 中 的 半 乳 糖 残 基 , 发 挥
Lac-NCTD 的肝脏主动靶向作用[11]。
pH-LPC-lips 体内显著的抗肿瘤活性,是由靶向
作用与主动释药作用结合产生的。由于制备的
pH-LPC-lips 粒径小于 100 nm,其可以大量积累于
肝脏部位与肿瘤部位,肿瘤部位 pH 值低于正常组
织,使得 pH-LPC-lips 主动释药,而其较高的包封
率 使 得 其 可 以 从 脂 质 体 中 释 放 出 更 多 的
Lac-NCTD,并被肿瘤表面的 ASGP-R 识别,所以
与 Lac-NCTD 溶液和低包封率的 Lac-lips 相比,
pH-LPC-lips 中有更多的药物直接靶向于肿瘤部位,
使其更好地发挥抗肿瘤效果。
小动物活体成像技术操作简便、检测快速、结
果直观、灵敏度高,在考察药物在动物体内靶向性
方面可以弥补常规需要处死动物、缺乏直观性、操
作复杂等的缺点,因此近年来逐渐地应用于药物制
剂靶向性研究方面。用于荧光标记的染料亦可以在
动物体内发出荧光信号,据文献报道[12-13],荧光染
料在裸鼠体内能维持 24~48 h 荧光信号,远远低于
经其标记的药物制剂所能维持的信号时间,因此本
实验中没有将单独的荧光染料Cy7对裸鼠给药作为
动物体内靶向性研究的对照组。
pH-LPC-lips 的小鼠体内组织靶向性主要基于
粒径小于 100 nm 的脂质体的被动靶向作用,肿瘤
·2808· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 19 期 2014 年 10 月
部位毛细血管通透性增加而淋巴组织发育不完全,
肿瘤内皮存在一些直径约 50 nm 的孔隙,使得直径
小于 50 nm 的脂质体很容易通过进入肿瘤内部。而
由于肝脏表面的有孔血窦,使得直径小于 100 nm
的脂质体易被肝实质细胞俘获,另外由于 H22 肿瘤
与肝脏表面都表达 ASGP-R,更增强了药物的肝实
质细胞靶向作用,因此在肝脏与肿瘤部位检测到了
集中的荧光信号。
参考文献
[1] Bettinger T, Remy J S, Erbacher P. Size reduction of
galaetosylated PEI/DNA complexes improves
lectin-mediated gene transfer into hepatocytes [J].
Bioconjug Chem, 1999, 10(4): 558-561.
[2] 周 奕, 望开鹏, 管 敏, 等. 静脉注射乳糖化-去甲
斑蝥素纳米粒在大鼠体内的药动学 [J]. 抗感染药学,
2010, 7(2): 90-93.
[3] 陶云海, 刘俊华, 杨祥良. 豆腐果苷磷脂复合物的制备
及理化性质研究 [J]. 中国药学杂志 , 2006, 41(22):
1720-1723.
[4] 李 颖, 潘卫三, 陈士林, 等. 葛根素及其磷脂复合物
在 Beagle 犬体内的药动学比较 [J]. 中草药, 2006,
37(5): 695-697.
[5] 周 奕, 许静玉, 管 敏, 等. 乳糖化-去甲斑蝥素磷
脂复合物及其 pH 敏感型脂质体的制备 [J]. 中国新药
杂志, 2011, 20(17): 1631-1638.
[6] Kim J H, Kim Y S, Park K, et al. Self-assembled glycol
chitosan nanoparticles for the sustained and prolonged
delivery of antiangiogenic small peptide drugs in cancer
therapy [J]. Biomaterials, 2008, 29(12): 1920-1930.
[7] Saravanakumar G, Min K H, Min D S, et al. Hydrotropic
oligomer-conjugated glycol chitosan as a carrier of
paclitaxel: Synthesis, characterization, and in vivo
biodistribution [J]. J Control Release, 2009, 140(3):
210-217.
[8] 胡光霞, 钱志余, 孙 涛, 等. 基于功能近红外光谱
(fNIRs) 的帕金森病大鼠模型脑组织特性研究 [J]. 光
谱学与光谱分析, 2010, 30(9): 2360-2364.
[9] 胡展红, 章 良, 张学农. 肝靶向去甲斑蝥素修饰物的
合成及其纳米粒的制备 [J]. 中国药学杂志 , 2009,
44(9): 679-684.
[10] Maitani Y, Kawano K, Yamada K, et al. Efficiency of
liposomes surface-modified with soybean-derived
sterylglucoside as a liver targeting carrier in HepG2 cells
[J]. J Control Release, 2001, 75(3): 381-389.
[11] 吴红兵, 邓意辉, 王绍宁, 等. 齐多夫定棕榈酸酯半乳
糖化脂质体在小鼠体内的分布 [J]. 药学学报, 2007,
42(5): 538-544.
[12] Oh K S, Song J Y, Cho S H, et al. Paclitaxel-loaded
Pluronic nanoparticles formed by a temperature-induced
phase transition for cancer therapy [J]. J Control Release,
2010, 148(3): 344-350.
[13] Kim K, Kim J H, Park H, et al. Tumor-homing
multifunctional nanoparticles for cancer theragnosis:
Simultaneousdiagnosis, drug delivery, and therapeutic
monitoring [J]. J Control Release, 2010, 146(2): 219-227.