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用于肿瘤光热治疗的聚氨基酸(如PEG-聚亮氨酸,聚天冬氨酸,聚赖氨酸等共聚物)
发布时间:2020-07-08     作者:zhn   分享到:

用于肿瘤光热治疗的聚氨基酸(如PEG-聚亮氨酸,聚天冬氨酸,聚赖氨酸等共聚物)

西安齐岳生物提供各种氨基酸(聚亮氨酸、聚天冬氨酸、聚赖氨酸、聚苏氨酸、聚半胱氨酸、聚谷氨酸等)修饰PEG接枝各种生物分子用于肿瘤光热治疗。

  

聚氨基酸如聚亮氨酸、聚谷氨酸,聚天冬氨酸,聚赖氨酸等具有类似蛋白质的酰胺结构,是一种性能优异的生物可降解材料,降解产物为氨基酸小分子,可降解为水和二氧化碳,具有良好的生物相容性,可以在体内降解被吸收,具有较为广阔的应用前景,特别是光热治疗领域。

光热治疗是利用光热材料将光能转化为热能,用过局部过热引起杀伤作用和其继发效应来杀伤肿瘤细胞的一种疗法。光热治疗已经被认为是一种非常有前途的肿瘤治疗方法,因为它可以控制治疗的时间和治疗部位,从而避免非目标区域的损伤,它已经被成功的用于治疗各种肿瘤。下面就介绍几种聚氨基酸衍生物用于肿瘤光热治疗


1.(聚乙二醇-b-聚赖氨酸)-b-聚亮氨酸PEG-PLL-PLLeu-ICG)用于肿瘤光热治疗

吲哚青绿(ICG)是一种应用广泛的近红外(NIR)荧光染料,但由于其体外水稳定性差、聚集度依赖性强、快速从体内清除、缺乏靶向特异性,限制了其进一步的生物应用。为了克服其局限性,将ICG包裹在以PLLeu为疏水核,PEG为亲水壳的两亲性PEG多肽杂化三嵌段共聚物(聚乙二醇-b-聚赖氨酸)-b-聚亮氨酸(PEG-PLLeu)自组装的聚合物胶束核中。ICG通过疏水作用与疏水核结合,通过静电吸引作用与亲水磁头结合。与游离ICG相比,PEG-PLL-PLLeu-ICG胶束显著提高了量子产率和荧光稳定性。细胞摄取实验表明,PEG-PLL-PLLeu-ICG胶束具有较高的细胞摄取率。体内实验表明,PEG-PLL-PLLeu-ICG具有良好的肿瘤靶向性和长循环时间。以上结果表明,PEG-PLL-PLLeu-ICG在肿瘤诊断和影像学领域的应用前景广阔。此外,近红外激光照射下的温度测量和体外光热消融研究证明了PEG-PLL-PLLeu-ICG在肿瘤光热治疗中的潜在应用。

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2.正十胺修饰到聚氧乙烯-b-聚天冬氨酸(PEG-PBLA)共聚物用于肿瘤光热治疗

以烷基(正十胺)修饰聚氧乙烯-b-聚氨基酸嵌段共聚物的疏水侧链,并以此为载体材料包载碳菁类染料cypate形成聚合物胶束,利用肿瘤的EPR效应诱导载cypate聚合物胶束在肿瘤区域的富集、渗透和滞留,进一步利用cypate的近红外荧光和光热效应等特点,提高肿瘤的近红外荧光成像的信噪比并实现其对肿瘤的光热治疗。

通过酯的氨解反应将正十胺修饰到聚氧乙烯-b-聚天冬氨酸(PEG-PBLA)共聚物的疏水侧链形成两亲性嵌段共聚物(PEG-PAsp(DA))

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785nm的近红光照射诱导cypate的光热毒性,cypate在体外近红外光照射下具有明显的光热效应,低浓度的cypate300 s内能升温到42℃;不同浓度的cypate聚合物胶束作用于A549细胞6 h24 h后细胞存活率在90%以上,均无明显的细胞生长抑制现象,表明此聚合物毒性小、生物相容性好;在785 nm光照(1 W/cm2)下,cypate聚合物胶束在体内抑瘤中对荷瘤小鼠(H22A549)肿瘤生长具有明显的抑制作用。同时,经近红外光照射(1.0 W/cm2)后,聚合物胶束表现出明显的光热治疗效果。本文表明聚合物胶束作为载体用于肿瘤成像与光热治疗具有良好的发展前景.

 

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3. L-精氨酸(L-Arg)、吲哚菁绿(ICG)纳米粒子用于肿瘤的化学-光热协同治疗

近红外光引发的NO增强PDT和低温PTT以消除生物膜近年来,光热治疗(PTT)是一种有效对抗生物膜的方法。然而,与PTT相关的局部高温可能会破坏周围的健康组织。基于此,联合报道了一个由L-精氨酸(L-Arg)、吲哚菁绿(ICG)和介孔聚多巴胺(AI-MPDA)构建的一体化低温光疗纳米平台,消除已形成的细菌生物膜。本文要点:1)利用L-Arg修饰MPDA的表面,并通过π-π堆积进一步吸附ICG。在近红外(NIR)照射下,AI-MPDA不仅产生热量,而且还产生活性氧(ROS),从而导致L-Arg的级联催化释放一氧化氮(NO)。其中,释放NO可以增强光动力疗法(PDT)和低温PTT45℃)。2NIR引发的该纳米平台可以严重破坏细菌膜,并且其具有良好的细胞相容性。经NIR辐照的AI-MPDA纳米颗粒不仅可以防止细菌定植,而且可以快速恢复感染的伤口。在脓肿形成模型中,多合一光疗平台显示出的生物膜消除效率达到了近乎100%的程度。该纳米平台为在临床破坏已经形成的生物膜提供了可靠的工具。

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