本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥,尤其涉及一種合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、肝細(xì)胞癌(hcc)是肝臟最常見的原發(fā)性惡性腫瘤,其特點是惡性程度高,患者預(yù)后差,針對肝癌的傳統(tǒng)治療方法包括手術(shù)切除、化療和經(jīng)動脈化療栓塞等。手術(shù)切除是目前主要的治療手段,但手術(shù)帶來的慢性炎癥會提高肝癌的復(fù)發(fā)率。索拉非尼、侖伐替尼和瑞戈非尼等都是目前臨床上常用的治療肝癌的藥物,但這些藥物在人體組織中非特異性分布,抗腫瘤的同時會殺傷正常細(xì)胞,此外副作用和耐藥等問題嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。藥物在體內(nèi)的分布和發(fā)揮有效作用與遞送載體密切相關(guān),因此開發(fā)具有優(yōu)異靶向性并且安全的遞送載體,對人類抗擊肝癌是必要的。
2、zhang等人制備外殼為nayf4、內(nèi)核以sio2包覆的磁性fe3o4并具備空心核殼結(jié)構(gòu)的納米球,dox被負(fù)載于該納米球核殼間空心結(jié)構(gòu)內(nèi)(dox-muc-f-nr),體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)dox-muc-f-nr可以顯著抑制腫瘤生長,但制備方案中涉及到的高溫?zé)崽幚?、反微乳液法等步驟給實際應(yīng)用中大規(guī)模制備dox-muc-f-nr增添了難度,限制了臨床轉(zhuǎn)化;rudolf等人利用zno納米顆粒的光催化作用,聯(lián)合uva-1處理人頭頸部鱗狀細(xì)胞癌(hnscc)與原代口腔粘膜細(xì)胞pomcs,與未經(jīng)zno納米顆粒處理或僅接受uva-1處理的hnscc細(xì)胞相比,在uva-1照射15?min后,經(jīng)zno納米顆粒處理的hnscc癌細(xì)胞活力顯著降低,而經(jīng)zno納米顆粒處理過的pomcs細(xì)胞在uva-1的照射下,活性沒有受到任何影響,這些研究表明了zno納米顆??梢砸种瓢┘?xì)胞的細(xì)胞活力,而對正常細(xì)胞無影響,但僅僅限于體外研究中,在機體內(nèi)zno納米顆粒的去向、生物相容性、潛在的毒副作用及半衰期等問題還不了解。
3、檢索暫未發(fā)現(xiàn)利用白蛋白(hsa)和甘氨酸鎂合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種合成金屬納米顆粒mgo@hsa(簡稱mgo@hsa?nps)的方法及其應(yīng)用。本發(fā)明避開傳統(tǒng)繁瑣的化學(xué)合成路線,所用原材料環(huán)保安全,合成的金屬納米顆粒理化性質(zhì)穩(wěn)定,對正常組織副作用小,特別的是mgo@hsa?nps能特異性靶向肝癌組織,負(fù)載多西他賽(dtx)更能顯著促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡,為制備靶向肝癌的藥物載體提供了有價值的啟示。
2、為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
3、第一方面,本發(fā)明提供了一種合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法,包括如下步驟:
4、步驟1,配制濃度為20-60?g/l的白蛋白母液;
5、步驟2,精確稱取0.01~0.5mg甘氨酸鎂溶解在1?ml滅菌去離子水中,充分溶解,配成0.1-0.4?mg/ml的甘氨酸鎂溶液;
6、步驟3,將步驟2配制好的甘氨酸鎂溶液緩慢滴加在步驟1配制的白蛋白母液中,搖床上孵育24±2?h后停止反應(yīng);
7、步驟4,離心,棄上清,所得沉淀即為合成好的金屬納米顆粒mgo@hsa。在具體的實施方案中,步驟4的納米顆粒用無菌去離子水溶解后凍干,排除溶劑的干擾。
8、優(yōu)選的,步驟1中,所述白蛋白母液濃度為35-51?mg/ml,這也是人體血清白蛋白的正常濃度,太多的白蛋白會產(chǎn)生多余的產(chǎn)物影響電鏡下的觀察。
9、優(yōu)選的,步驟2中,甘氨酸鎂溶液的濃度為0.1~0.4?mg/ml,過高濃度的mg2+會導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性產(chǎn)生沉淀,不利于反應(yīng)進(jìn)行。
10、更優(yōu)選的,步驟2中,甘氨酸鎂溶液的濃度為0.2?mg/ml。
11、優(yōu)選的,步驟3中,甘氨酸鎂溶液與白蛋白母液體積比為1:5~15優(yōu)選1:10。
12、優(yōu)選的,步驟3中,搖床孵育條件為37±1?℃,220±80?rpm,時間為24?h。
13、更優(yōu)選的,步驟3中,搖床孵育條件為37?℃,220?rpm,時間為24?h。
14、優(yōu)選的,步驟(4)中,離心為超高速離心,超高速離心條件為:4?℃,35000±5000rpm,時間為2±0.5?h。
15、第二方面,本發(fā)明還保護(hù)前文所述的方法得到的金屬納米顆粒mgo@hsa。
16、本發(fā)明合成的金屬納米顆粒mgo@hsa,具備優(yōu)異的腫瘤靶向能力,可以作為靶向腫瘤的藥物遞送載體;具體的,金屬納米顆粒mgo@hsa表面白蛋白與肝癌細(xì)胞表面高表達(dá)的白蛋白受體gp60相互作用,使得金屬納米顆粒mgo@hsa特異性富集在腫瘤部位,并實現(xiàn)化療藥物在腫瘤部位的可控釋放。
17、第三方面,本發(fā)明還保護(hù)前文所述的金屬納米顆粒mgo@hsa制備靶向肝癌的藥物中的應(yīng)用。
18、優(yōu)選的,所述藥物由金屬納米顆粒mgo@hsa作為藥物遞送載體。
19、優(yōu)選的,所述藥物為多西他賽。
20、第四方面,本發(fā)明還保護(hù)前文所述的金屬納米顆粒mgo@hsa在制備靶向肝癌的藥物遞送載體中的應(yīng)用。
21、本發(fā)明的有益效果:
22、本發(fā)明對納米顆粒的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,透射電鏡下觀察到的mgo@hsa?nps大小分布均勻,沒有團(tuán)聚。mgo@hsa?nps在高濃度下紅細(xì)胞破碎率僅為2%左右,證明其在體內(nèi)運輸中是穩(wěn)定的。cck8增殖毒性實驗表明mgo@hsa?nps在100?μg/ml的濃度下,細(xì)胞存活率達(dá)到90%,證明mgo@hsa?nps是一種安全的藥物遞送載體。通過吖啶橙(ao)/溴化乙錠(eb)染色,激光共聚焦觀察負(fù)載dtx?的mgo@hsa?nps促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡情況,對照組細(xì)胞體積較大且舒展,形態(tài)清晰,細(xì)胞核大,染色質(zhì)及核仁清晰可見,dtx?mgo@hsa?nps組細(xì)胞體積縮小無完整細(xì)胞形態(tài),細(xì)胞核碎裂固縮;dna?ladder表明負(fù)載dtx的dtx?mgo@hsa?nps對肝癌細(xì)胞顯示最明顯的凋亡效果。最后通過小動物可見光成像證明mgo@hsa?nps具有優(yōu)異的腫瘤靶向性。
23、本發(fā)明利用甘氨酸鎂和白蛋白制備mgo@hsa?nps,避開傳統(tǒng)繁瑣的化學(xué)合成路線,所用原材料環(huán)保安全,合成的mgo@hsa?nps理化性質(zhì)穩(wěn)定,對正常組織副作用小,特別的是mgo@hsa?nps能特異性靶向肝癌組織,負(fù)載dtx更能顯著促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡,本發(fā)明為制備靶向肝癌的藥物載體提供了有價值的啟示。
1.一種合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法,其特征在于,所述步驟1中,白蛋白母液濃度為35-51?mg/ml。
3.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法,其特征在于,所述步驟2中,所述甘氨酸鎂溶液的濃度為0.1-0.4?mg/ml。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法,其特征在于,所述步驟3中,甘氨酸鎂溶液與白蛋白母液體積比為1:5~15。
5.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法,其特征在于,所述步驟3中,搖床孵育條件為37±1?℃,220±80?rpm,?孵育時間為24?h。
6.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法,其特征在于,所述步驟4中,離心條件為4?℃,35000±5000?rpm,時間為2±0.5?h。
7.權(quán)利要求1-6任一項所述的合成金屬納米顆粒mgo@hsa的方法得到的金屬納米顆粒mgo@hsa。
8.權(quán)利要求7所述的金屬納米顆粒mgo@hsa在制備靶向肝癌的藥物中的應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用,其特征在于,所述藥物由金屬納米顆粒mgo@hsa作為藥物遞送載體。
10.權(quán)利要求9所述的金屬納米顆粒mgo@hsa在制備靶向肝癌的藥物遞送載體中的應(yīng)用。