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ドラッグデリバリー用のフィコシアニンでコーティングされたレドックス感受性キトサンオリゴ糖ナノ粒子の合成、特性評価、および評価

要約

この論文では、CUR-BCSC @ PCsと呼ばれる、フィコシアニン(PC)で官能化され、クルクミン(CUR)でロードされたビオチン-キトサンオリゴ糖-ジチオジプロピオン酸-クルクミン(BCSC)ナノ粒子の一種を、CURの生体適合性を高めるように設計しました。 BCSCの構造は、 1 を使用して確認されました。 H-NMR。平均流体力学的直径が160.3±9.0nmのCUR-BCSC @ PCでは、生体模倣タンパク質コロナがナノ粒子に優れた安定性と血液循環へのタンパク質吸着を回避する可能性をもたらしました。インビトロ放出実験は、レドックス応答性シェルを有するCUR-BCSC @PCが高濃度のグルタチオンに感受性であることを確認した。さらに、CUR-BCSC @ PCは、CURの細胞内取り込みを増強することにより、A549細胞の増殖に対する阻害活性を高めるのに効果的でした。これらの結果は、CUR-BCSC @ PCが、効果的なドラッグデリバリーキャリアとして癌治療に大きな応用の可能性を秘めていることを示しています。

背景

β-(1-4)結合 D- の構造を持つキトサンオリゴ糖(COS) グルコサミンは、主に節足動物の外骨格または真菌の細胞壁に由来するキトサンまたはキチンの脱アセチル化および酵素加水分解によって調製される解重合生成物です[1,2]。重金属と染料は、キトサンとその修飾された形態の材料によって除去できることは注目に値します。キトサンは吸着剤として機能します[3]。多くの研究は、COSが抗癌、抗炎症、抗酸化、免疫刺激などのいくつかの生物学的特性を持っていることを示しています[4]。 COSは、その生体適合性、高い水溶性、および化学的修飾性により、非毒性のドラッグデリバリーキャリア材料であると考えられています[5、6]。

疎水性抗がん剤の溶解性を改善し、正常組織への毒性を低減するために、医学研究者は、特定の粒子サイズ範囲のミセルに自己組織化できる共重合体を研究しています[7、8]。これらのコポリマーアセンブリは、受動的または能動的に腫瘍部位に到達して浸透することができます。ミセルは、疎水性薬物がカプセル化されているコアと、invivoでの薬物動態特性を制御する外殻またはコロナの2つの個別の機能セクションで構成されています[8]。王ら。 [9]化学修飾によりデオキシコール酸をCOS鎖にグラフトして両親媒性ブロック共重合体を形成し、低コストの無機溶媒中で自己組織化してミセルにすることができます。ミセルの疎水性コアにはケルセチンが含まれており、これにより抗がん剤の水溶性が大幅に向上し、ケルセチンのバイオアベイラビリティが向上しました。

クルクミン(CUR)は、ターメリックの主要な化学成分の1つです[10]。近年、多くの研究者がCURの抗がん特性を研究しており、多くの研究により、この化学物質がさまざまなシグナル伝達経路を介して腫瘍細胞の成長に影響を及ぼし、免疫系を強化できることが確認されています[11]。さらに、CURは優れた光線力学的特性を備えた光増感剤です[12]。したがって、CURは癌治療のための有望な薬です。しかし、その溶解性、安定性、および生物学的利用能の低さは、その臨床応用を制限します[13]。これらの不利な点を軽減するために、多くの研究者はドラッグデリバリーシステムを通じてCURのバイオアベイラビリティを改善しました。たとえば、Chen etal。 [14]は、CURの水溶性を高め、腫瘍治療への影響を改善する、新しいタイプの二重pH感受性薬物担体を設計しました。

主にシアノバクテリアから得られるフィコシアニン(PC)は、水溶性で集光性の色素タンパク質として知られており、光合成中に光を捕捉して化学エネルギーに変換する役割を果たします[15]。 PCは、食品や医療の分野で大きな注目を集めている抗癌性[16]、抗炎症性、抗酸化性など、複数の生物学的特性を発揮します[15、17]。ハオら[16]は、PCがトール/インターロイキン-1受容体ドメイン含有アダプタータンパク質(TIRAP)をダウンレギュレーションすることにより、非小細胞肺癌細胞の増殖を阻害することを発見しました。さらに、PCは副作用のない優れた薬剤であるため、腫瘍の光線力学療法(PDT)にも使用されます[18、19、20]。蛍光プローブとしてのPCの利用は、ビオチン、抗体、ストレプトアビジンなどの特定の識別要素と結合させる必要があります[21、22]。水溶性ビタミンであるビオチンは、人体に不可欠な微量栄養素であり、腫瘍を標的とする特性を持っています[23]。アビジン、ニュートラアビジン、ストレプトアビジンなどのビオチン特異的受容体タンパク質は、正常細胞と比較して、いくつかの癌細胞の表面で高度に過剰発現しています[24、25]。したがって、ビオチン化ナノ粒子は、受容体を介したエンドサイトーシスを介したドラッグデリバリーであることが広く研究されています[24]。

本研究では、新しいタイプのPC機能化ナノキャリアを構築し、CUR-BCSC @ PCの調製を図1に示します。COSとCURの間のジスルフィド結合は、両親媒性キャリア材料の還元感度に寄与しました[26 ]。 CURは、COS / PCシェルによって保護された疎水性の内部コアに配置されていました。ビオチンとPCの間の相互作用、および正に帯電したCOSと負に帯電したPCの間の静電相互作用を使用して、PCをCUR-BCSCの表面に修飾しました。 CUR-BCSC @ PCは、透過性の改善、透過性と保持(EPR)効果の強化、およびビオチン受容体ターゲティング効果により、腫瘍組織に到達すると予想されていました[27]。正常細胞よりもグルタチオン濃度が高い腫瘍微小環境では、CUR-BCSC @ PCがチオール-ジスルフィド交換反応により崩壊し、腫瘍細胞内で高い薬物濃度を達成しました[23、28、29]。この論文で説明されているCUR-BCSC @ PCナノデリバリーシステムは、CURのバイオアベイラビリティを改善するだけでなく、腫瘍の臨床治療にも効果的である可能性があります。

CUR-BCSC @PCの設計と概略図

材料と方法

資料

CURはZhanyunChemical Co.、Ltd。(Shanghai、China)から購入しました。 COSはShandongWeikang Biomedical Science and Technology Co.、Ltd。から調達しました。PCはZhejiang Binmei Biotechnology Co.、Ltd。から入手しました。3.3-ジチオジプロピオン酸はAdamas Reagent Co.、Ltd。(Shanghai、China)から入手しました。炭化カルボジイミド塩酸塩(EDCI)、ジメチルアミノピリジン(DMAP)、テトラヒドロフラン(THF)、塩化オキサリル、およびビオチンはAladdin Chemistry Co.、Ltdから購入しました。L-グルタチオン(GSH)およびHoechst 33342はSigma-Aldrich(上海)から購入しました。 、 中国)。透析バッグ(MWCO 300 Da)はBeijing Biotopped Technology Co.、Ltdから入手しました。ホルムアミドはTianjin Fuyu Fine Chemical Co.、Ltdから調製しました。脱イオン水は実験室で自作しました。

A549細胞株(ヒト肺癌細胞)(Bena Culture Collection(北京、中国))を選択して、新規ナノキャリアの細胞毒性を評価しました。 A549細胞はDMEM(Saiersi Biotechnology Co.、Ltd。(Shangdong、Yantai、China))で培養しました。ウシ胎児血清(FBS)は、Hyclone(Logan、UT、USA)から入手しました。ペニシリンとストレプトマイシンはSigma-Aldrich(上海、中国)から購入しました。 3-(4,5-ジメチル-2-チアゾリル)-2,5-ジフェニル-2-H-テトラゾリウムブロミド(MTT)もSigma-Aldrich(上海、中国)から調達しました。

CUR-BCSC @PCの合成

CUR-BCSC @PCの作成に使用された合成ルートを図2に示します。詳細な実験手順を以下に説明します。

COS-S-S-CUR、BCSC、およびビオチン-COSの合成経路

COS-S-S-CURの合成

3.3-ジチオジプロピオン酸で官能化されたCOSは、2段階反応を介して酸塩化物によって触媒されるエステル化によって合成されました。

ステップ1:3.3-ジチオジプロピオン酸(42.05 mg、0.25 mmol)と乾燥THF(4 mL)を茶色の丸底フラスコに入れ、攪拌機で酸を溶解しました。次に、THFで希釈した塩化オキサリル(0.3 mmol)をフラスコに加え、氷浴に入れた。反応は35℃に維持された。 3時間撹拌した後、未反応の塩化オキサリルを回転蒸発により除去した。製品1は上記の手順で作成しました。 CURを34μLのトリエチルアミンを含む3mLのTHFに溶解し、氷浴条件下で生成物1を含むフラスコに滴下し、15分間撹拌しました。続いて、混合物を窒素雰囲気下、50℃で6時間撹拌した。得られた生成物を回転蒸留してトリエチルアミンとTHFを除去した後、カラムクロマトグラフィーで精製して純粋な生成物HOOC-S-S-CURを得た。

ステップ2:純粋な生成物HOOC-S-S-CURを、ホルムアミド中のEDCI(1.2 eq)およびDMAP(1.2 eq)で2時間活性化しました。続いて、4 mLのホルムアミドに溶解したCOSを添加し、55°Cで12時間撹拌しました。反応が完了した後、溶液を透析バッグ(MWCO 300 Da)で透析し、12時間凍結乾燥しました。

BCSCとビオチン-COSの合成

簡単に説明すると、ビオチン、EDCI、およびDMAPを3 mLのホルムアミドに溶解し、茶色の丸底フラスコに移しました。 30℃で2時間撹拌した後、COS-S-S-CURを3 mLのホルムアミドに溶解し、フラスコに滴下しました。反応は45℃で2日間維持されました。最終生成物を脱イオン水中で透析し(MWCO 300 Da)、遠心分離と凍結乾燥を行ってレドックス感受性BCSCを得ました。さらに、ビオチン-COSの合成は、ビオチンをCOS鎖に結合するために同じ方法で行われました。

1 COS-S-S-CUR、BCSC、およびビオチン-COSのH-NMRは、DMSO-D 6 の混合物を使用して測定しました。 およびD 2 溶媒としてのO。

CURをロードしたBCSCミセル(CUR-BCSC)の準備

CUR-BCSCは、自己組織化法によって調製されました。 10ミリグラムのBCSCを4mLのホルムアミドに溶解し、次にホルムアミドに溶解した1 mLのCUR溶液(1 mg / mL)と混合しました。混合溶液を、脱イオン水中の透析バッグ(MWCO 300 Da)を使用して24時間透析し、脱イオン水を2時間ごとに交換しました。 CUR-BCSCは、800 nm、450 nm、および220nmのミリポアメンブレンを使用してろ過しました。

CUR-BCSC @PCの準備

調製したCUR-BCSCをPCの水溶液(1.0 mg / mL)と混合し、4℃で30分間インキュベートしました。続いて、100 kDaの遠心フィルターを使用してPCを取り外し、水で3回すすいだ。最終製品(CUR-BCSC @ PC)は、さらなる研究のために暗所で4℃で保存されました。

特性

動的レーザー散乱(DLS)測定は、粒子サイズ、ゼータ電位、および多分散度指数(PI)を観察するために、粒子アナライザーDelsa Nano C(Beckman Coulter Inc.)で実行されました。 CUR-BCSCおよびCUR-BCSC @ PCの形態は、透過型電子顕微鏡(TEM、H-600、日立、東京、日本)測定によって確認されました。

カプセル化効率(EE)と薬物負荷容量(DL)

HPLC(Agilent 1260GB12C)を使用して、ナノ粒子のEEとDLを測定しました。まず、2mLのCUR-BCSCまたはCUR-BCSC @ PCを3mLのアセトニトリルと混合し、超音波で解乳化し、次にアセトニトリルを10mLに添加しました。測定前のPhenomenexC18カラムのカラム温度(250mm×4 6 mm、5 um)を25°Cに調整し、移動相の流量を1.0 mL・min − 1 に設定しました。 。 0.5%氷酢酸とアセトニトリルの比率は40:60(v / v)でした。検出プロセスでは、425 nmの検出波長で、20μLのサンプルが注入されました[30]。 EEとDLの計算には、次の式が使用されました。

$$ \ mathrm {EE} \%=\ left(\ mathrm {Weight} \ \ mathrm {of} \ \ mathrm {Cur} \ \ mathrm {in} \ \ mathrm {the} \ \ mathrm {nanoparticles} / \ mathrm {Weight} \ \ mathrm {of} \ \ mathrm {the} \ \ mathrm {feeding} \ \ mathrm {Cur} \ right)\ times 100 \%$$$$ \ mathrm {DL} \%=\ left (\ mathrm {Mass} \ \ mathrm {of} \ \ mathrm {Cur} \ \ mathrm {in} \ \ mathrm {the} \ \ mathrm {nanoparticles} / \ mathrm {Mass} \ \ mathrm {of} \ \ mathrm {the} \ \ mathrm {nanoparticles} \ right)\ times 100 \%$$

invitro安定性試験

GSH(0、20μM、10 mM)を含むリン酸緩衝生理食塩水(PBS)を調製し、CUR-BCSC @ PCで4時間処理して、37°C​​でさまざまな濃度のグルタチオンの下で粒子サイズの変化を観察しました。さらに、CUR-BCSC @ PCの流体力学的直径を、PBS溶液中でParticle Analyzer Delsa Nano C(Beckman Coulter Inc.)を使用して、37°C​​でさまざまな時点(4、8、12、および24時間)で調査しました。

CUR-BCSC @PCからのinvitroCURリリース

CUR-BCSC @PCのinvitroCUR放出挙動は、透析法を使用して調査されました。グルタチオン(GSH:20μmol/ L、1 mmol / L、5 mmol / L、10 mmol / L)を含むPBS溶液を調製し、0.5%Tween80を添加しました。さまざまな濃度のGSHを含むPBSバッファー(45 mL)を50mLの遠心分離管に加えました。次に、1mLのCUR-BCSC @ PCを含む透析バッグを各遠心分離管に入れ、37℃で振とうしました。さまざまな時点(0.2、1、4、8、12、24、48、72 h)で、2 mLの放出媒体を収集し、同じタイプの新しい放出媒体を追加して、その量を変化させませんでした。収集した放出媒体中のCU​​Rの濃度を決定するためにHPLCを使用しました。

細胞培養

ヒト肺癌A549細胞は、10%FBSと1%ペニシリン-ストレプトマイシンを含むDMEMで培養し、5%CO 2 で37°Cで培養しました。 雰囲気[31、32]。

invitro細胞増殖阻害

A549細胞株に対するCUR、BCSCミセル(BCSC)、CUR-BCSC、およびCUR-BCSC @PCのinvitro細胞毒性は、標準的なMTTアッセイを使用して評価されました[33]。 A549細胞を96ウェルプレート(ウェルあたり5000細胞)に24時間播種し、壁に付着させました。元の培地を廃棄した後、遊離CUR、BCSC、CUR-BCSC、およびCUR-BCSC @ PC(CURに基づいて0.1、1、5、10、15、および20μg/ mL)を含む100μLの新鮮な培地を使用しました。加えて24時間培養した。投与されていないウェルをブランクコントロールとして使用した。培地を除去し、20μLのMTT溶液(5 mg / mL)を添加することにより、細胞をMTTアッセイに供しました。 5%CO 2 中で37°Cでさらに4時間インキュベートした後、 大気中で、MTT溶液を150μLのDMSOに交換して、紫色のMTT-ホルマザンを溶解しました。続いて、マイクロプレートリーダー(Thermo Fisher Scientific Co.、Waltham、MA)を使用して、570nmでの各ウェルの吸光度を測定しました。

invitroでの細胞の取り込みと局在化

CUR-BCSCおよびCUR-BCSC @ PCの細胞取り込み能力を、蛍光顕微鏡(FM、Eclipse E400、Nikon Corporation、東京、日本)で調査しました。 A549細胞を24ウェルプレートに4×10 4 で播種しました ウェルあたりの細胞数を5%CO 2 を含む加湿雰囲気下、37°C​​でCUR-BCSCおよびCUR-BCSC @ PC(CUR濃度:20μg/ mL)と共培養しました。 1、2、および4時間。薬物を含む培地を除去した後、A549細胞をPBSで3回洗浄した。次に、4%パラホルムアルデヒドを含むPBSを20分間添加し、PBSでさらに3回洗浄しました。細胞核をHoechst33342で15分間染色し、倒立型蛍光顕微鏡で観察しました。

統計分析

すべての実験は少なくとも3回実施され、平均値±SDとして表されました。統計的検定は、学生の t を使用して分析されました テスト。 P <0.05は統計的に有意であり、 P <0.01は非常に重要であると見なされました。

結果と考察

COS、COS-S-S-CUR、ビオチン-COS、およびBCSCの特性評価

CURとCH 2 の主な特徴的な共振 -S-S-CH 2 1 に登場 COS-S-S-CURのH-NMRスペクトル。これにより、CURのCOS鎖への結合が成功したことが証明されます。図3(A)のCOSのピークと比較して、図3(B)に示されているCURの特徴的な信号は、6.7〜7.5ppmの領域と3.75ppm(-OCH 3 )、CH 2 の共鳴 -S-S-CH 2 2.5ppmでは変化しませんでした。 (図3(C)、a、b)に示すように、 1 のビオチンのピーク ビオチン-COSのH-NMRスペクトルは0.99ppm(-CH 2 –)および3.39 ppm(-CH–S–)。 1 BCSCのH-NMRスペクトルを図3(D)に示します。 CURの共振(図3(D)、a、e)が対応する位置に見られ、CH 2 の特徴的なピークが見られました。 -S-S-CH 2 (図3(D)、b)は2.5ppmで再び観察されました。さらに、ピーク0.09ppmおよび3.39ppmでのシグナルの出現(図3(D)、c、d)により、COS-S-S-CUR鎖に結合したビオチンの存在が確認されました。 CUR、CH 2 の特徴的な共振 -S-S-CH 2 、および図3(D)に示すビオチンは、図3(B)および図3(C)と一致しており、両親媒性物質BCSCが正常に合成されたことを示しています。

1 COSのH-NMRスペクトル( A )、COS-S-S-CUR( B )、ビオチン-COS( C )、およびBCSC( D

CUR-BCSCおよびCUR-BCSC @ PCの特性評価

CUR-BCSCおよびCUR-BCSC @ PCの形態は、透過型電子顕微鏡(TEM)によって研究されました(図4(A、B))。 CUR-BCSCは電子顕微鏡下で滑らかな球形を示し(図4(A)、a)、CUR-BCSC @ PCはほぼ球形であり、ブルーミング層がCUR-BCSC @ PCを囲んでいます(図4(B) )、b)。これは、PCがCUR-BCSCの表面を覆うことによってタンパク質コロナ構造を形成したことを示しています。寛大なナノ粒子が存在するため、CUR-BCSC @ PCの明確なチンダル効果が観察されました(図4(C))。 CUR-BCSCおよびCUR-BCSC @ PCの粒子サイズ、PI、ゼータ電位、DL(%)、およびEE(%)を表1に示します。図5に、CUR-BCSCおよびCUR-の平均サイズを示します。 BCSC @PCsはそれぞれ97.8±4.2nmと160.3±9.0nmでした。一方、CUR-BCSCとCUR-BCSC @ PCのPI値はそれぞれ0.181±0.014と0.114±0.024であり、0.2未満であり、サイズの均一性を示しています。 CUR-BCSCおよびCUR-BCSC @ PCのゼータ電位は、それぞれ21.57±0.53および12.90±1.93mVでした。電気陰性PCコーティングにより、CUR-BCSCのゼータ電位はCUR-BCSC @PCのゼータ電位よりも高かった。 CUR-BCSC @PCのEEはCUR-BCSCのEEよりも高かった。

A CUR-BCSCと単一のCUR-BCSCのTEM画像。 B CUR-BCSC @PCと単一のCUR-BCSC @ PCのTEM画像。 C チンダル効果と水中のCUR-BCSC @ PCの写真

<図>

a CUR-BCSCのサイズ分布とゼータ電位。 b CUR-BCSC @PCのサイズ分布とゼータ電位

CUR-BCSC @PCの安定性

図6aに示すように、二硫化物結合の還元性により、結合は10 mM GSHを含むPBSで切断され、CUR-BCSC @ PCはポリマーフラグメントに分解され、凝集してナノ粒子の粒子サイズが大きくなりました。 。ただし、20μMGSHを含むPBSでは、粒子サイズの変化はわずかであり、GSHを含まないPBSと同様の結果を示しました。図6bに示すように、PBS中のCUR-BCSC @ PCの安定性を調べるために、さまざまな時間に粒子サイズを測定しました。その結果、CUR-BCSC @PCの粒子サイズは時間の経過とともにゆっくりと増加することが示されました[14]。

CUR-BCSC @PCの安定性。 a 異なるGSH濃度でのCUR-BCSC @ PCのサイズ変更。 b 異なる時間でのPBS中のCUR-BCSC @ PCのサイズ変更

CUR-BCSC @PCの削減応答

ジスルフィド結合が腫瘍縮小環境で不安定であることは十分に確立されています。研究者は、ジスルフィド結合を使用して親水性ポリマーと疎水性薬物を接続し、両親媒性フラグメントを調製しました。両親媒性フラグメントは、水中で自己組織化してナノミセルを形成します。次に、生理学的環境と腫瘍環境の違いに応じて、ジスルフィド結合が腫瘍部位で分裂し、薬物を放出します[34]。本研究では、CUR-BCSC @ PCが期待される放出特性を示すことができるかどうかを検証するために、invitroでの薬物放出を実施しました。 GSHの活性化に続いて、ジスルフィド結合を含むCUR-BCSC @PCの還元応答能力を調べた。図7に示すように、細胞外環境をシミュレートした、pH7.4で20μMGSHの培地でのCUR-BCSC @ PCからのCURの放出は、pH7.4で10mMGSHの環境と比較して非常に遅かった。さらに、20μMGSH培地と比較して、1、5、および10mMGSHは放出挙動に有意差を示しました。 GSH濃度の増加に伴い、CUR-BCSC @ PCからのCURの放出も促進され、薬物放出がGSH濃度に応答したことを示しています。

さまざまなGSH条件でのCUR-BCSC @ PCからのCURの累積リリース

invitro細胞毒性

MTTアッセイは、A549細胞株に対する遊離CUR、BCSC、CUR-BCSC、およびCUR-BCSC @PCの細胞毒性効果を調査するために実施されました[35]。細胞生存率データは図8にまとめられています。すべてのCUR調製物は、細胞増殖阻害に関して用量依存性を示しました。図8に示すように、24時間のインキュベーション後、遊離CURは、CUR-BCSC @ PCおよびCUR-BCSCと比較して、すべてのA549細胞に対する細胞増殖を阻害する能力がわずかに低くなりました。 A549細胞の場合、CUR-BCSC @ PCの抗がん活性は、BCSCおよびCUR-BCSCの抗がん活性よりも優れていました。これは、優れた細胞取り込みが原因である可能性があります。さらに、CUR-BCSC @ PCはCUR-BCSCよりも高い細胞毒性特性を示し、PCがA549細胞の増殖に対して潜在的な阻害効果を持っていることを示しています。

A549細胞における24時間でのさまざまな製剤のinvitro細胞毒性

invitro細胞取り込み研究

図8に示すように、CURの蛍光シグナルは、CUR-BCSCおよびCUR-BCSC @ PC(CUR:20μg/ mL)で1、2、および4時間処理したA549細胞で、倒立蛍光顕微鏡を使用して観察されました。 。緑色蛍光プローブとしてのCURは、抗がん剤でもあり、新しい効率的なドラッグデリバリーシステムを開発するための疎水性モデル薬として頻繁に使用されていました。図9aに示すように、CUR-BCSCとCUR-BCSC @ PCの両方がA549細胞株に吸収され、取り込み効率は時間に依存していました。癌細胞の表面にビオチン受容体が過剰発現しているため、ビオチンをロードしたナノミセルはA549細胞に親和性がありました。 CUR-BCSC @ PCからの蛍光シグナルは4時間で高く、CUR-BCSC @PCの細胞取り込み率が高いことを示しています。 CUR-BCSC @ PCの蛍光シグナルは、1時間または2時間よりも4時間の方が高かった。これは、細胞の取り込みが時間依存的であることを証明しました。

a 異なる時間でのCUR-BCSCおよびCUR-BCSC @ PCの細胞取り込みの蛍光イメージング。 b 1時間および4時間でのCUR-BCSC @ PCのセル位置

A549細胞の核はHoechst33342で染色されました。図9bに示すように、CUR-BCSC @PCの1hグループの細胞質に緑色の蛍光シグナルが見られ、4hの核で徐々に蛍光が発生しました。 CUR-BCSC @ PCのグループで、カベオラを介したエンドサイトーシスによる細胞の取り込みを示しました。

結論

この研究では、ある種のタンパク質で機能化されたCOSナノ粒子が、凝縮反応、自己組織化挙動、およびPCとCUR-BCSC間の相互作用によって調製されました。予備調査の後、レドックス感受性の両親媒性担体材料(BCSC)が正常に合成され、 1 を使用して検証されました。 H-NMR。 CUR-BCSCの表面は、フィコシアニンコロナの層で修飾されており、細胞の取り込み効率を改善し、CUR-BCSC @PCを血漿タンパク質の吸着から保護することができます。細胞傷害性および取り込み分析は、CUR-BCSC @ PCがCURをA549細胞に輸送でき、優れた抗増殖特性を有することを示しました。 PCとCURのPDT効果を考慮して、この研究の次の段階で、光線療法下のCUR-BCSC @PCの光線力学的特性と抗がん活性を評価します。この研究は、抗がん剤の有効性の改善と機能性タンパク質コロナの導入への道を開きました。要約すると、複数の機能を備えたCOSに基づくCUR-BCSC @ PCのナノメディシン担体生体材料は、腫瘍治療のための新しい戦略を提供し、大きな応用の見通しを示しました。

データと資料の可用性

この原稿でなされた結論は、この論文で提示され示されているすべてのデータに基づいています。

略語

BCSC:

ビオチン-キトサンオリゴ糖-ジチオジプロピオン酸-クルクミン

COS:

キトサンオリゴ糖

COS-S-S-CUR:

キトサンオリゴ糖-ジチオジプロピオン酸-クルクミン

CUR:

クルクミン

CUR-BCSC @ PCs:

フィコシアニン官能化およびクルクミン負荷ビオチン-キトサンオリゴ糖-ジチオジプロピオン酸-クルクミンミセル

CUR-BCSCs:

クルクミンをロードしたビオチン-キトサンオリゴ糖-ジチオジプロピオン酸-クルクミンミセル

EPR:

強化された透過性と保持力

PC:

フィコシアニン

PDT:

光線力学療法


ナノマテリアル

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