本发明属于生物制药领域,具体涉及一种调控肿瘤脂代谢重编程协同增效铁死亡的多功能纳米囊泡及其制备方法和应用。
背景技术:
1、内分泌治疗是晚期前列腺癌(pca)的主要治疗方法,尽管早期效果显著,经过18~24个月的中位治疗后,几乎所有患者都会出现治疗抵抗和肿瘤进展,发展为去势抵抗性前列腺癌(crpc)。目前,crpc尚缺乏长期有效的治疗方法,患者生存期仅为24~30个月,预后极为不良。因此,亟需寻找新的治疗策略提高疗效,遏止crpc进展。
2、纳米生物医学技术在癌症的诊断和治疗领域展现出巨大的潜力。纳米药物递送系统(ndds)通过制备功能化纳米载体对传统药物进行靶向输送和可控释放,降低毒副作用,可显著改善药物溶解度,延长血液循环时间,提高药物疗效,并实现不同机制的药物共载,发挥协同增效的作用。然而,大多数纳米粒作为外来物质会被机体内的免疫系统识别和清除,而且需要进行功能修饰实现肿瘤靶向能力,导致纳米粒制备的复杂化。因此,迫切需要寻求一种更安全、有效和制备便捷的ndds。
3、故基于此,提出本发明技术方案。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的问题,本发明制备了以细胞膜为外壳,内核装载脂肪酸合成酶(fasn)抑制剂和铁死亡诱导剂多功能纳米囊泡,具有良好的生物相容性和肿瘤靶向性,能精准调控肿瘤脂质代谢重编程协同增效铁死亡,且包载氧化铁纳米粒(ionps)的纳米囊泡还具有增强肿瘤磁共振成像(mri)的能力,该多功能纳米囊泡在裸鼠crpc模型中具有良好的治疗效果,为crpc提供了一种新的治疗策略。
2、本发明的方案是提供一种调控肿瘤脂代谢重编程协同增效铁死亡的多功能纳米囊泡,所述多功能纳米囊泡以细胞膜为外壳,以fasn抑制剂和铁死亡诱导剂为内核。
3、优选地,所述细胞膜为红细胞膜、血小板膜、癌细胞膜、巨噬细胞膜中的一种或两种以上的组合。
4、优选地,所述fasn抑制剂包括但不局限于ipi-9119、tvb-2640、tvb-3166、奥利司他中的一种或两种以上的组合。
5、优选地,所述铁死亡诱导剂包括但不局限于索拉非尼、磺胺法拉嗪、ionps、erastin、柳氮磺砒啶中的一种或两种以上的组合。
6、基于相同的技术构思,本发明的再一方案是提供一种所述调控肿瘤脂代谢重编程协同增效铁死亡的多功能纳米囊泡的制备方法,所述制备方法为:
7、(1)分离提取细胞,通过低渗、超声处理获取细胞膜,从而得到仿生纳米囊泡载体;
8、(2)向所述仿生纳米囊泡载体中加入fasn抑制剂和铁死亡诱导剂并混匀,然后依次通过超声声振、挤压出泡的方式制备得到所述调控肿瘤脂代谢重编程协同增效铁死亡的多功能纳米囊泡。
9、优选地,步骤(1)中,所述细胞为小鼠红细胞,得的细胞膜为红细胞膜。
10、优选地,步骤(2)中,所述fasn抑制剂为ipi-9119,所述铁死亡诱导剂为ionps;
11、和/或,所述超声声振为:冰浴条件下,超声波功率为40w,超声的时间为20min;
12、和/或,所述挤压出泡为:先用400nm多孔聚碳酸酯膜挤出,再用200nm多孔聚碳酸酯膜挤出。
13、基于相同的技术构思,本发明的再一方案是提供一种所述多功能纳米囊泡在制备治疗前列腺癌药物中的应用。
14、优选地,所述药物为肿瘤靶向性药物;
15、和/或,所述药物为调控肿瘤脂质代谢重编程协同增效铁死亡的药物;
16、和/或,所述药物为增强肿瘤mri显像的药物。
17、优选地,所述药物为注射剂或口服剂;其中:
18、所述注射剂为静脉注射剂或腹腔注射剂;
19、和/或,所述口服剂包括但不局限于粉剂、丸剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂、溶液剂、乳剂或混悬剂。
20、本发明的有益效果为:
21、1、本发明首次提出靶向调控肿瘤脂质代谢调重编程增效铁死亡的策略,相比于现有的铁死亡诱导手段,本发明通过使用fasn抑制剂干扰肿瘤脂肪酸从头合成,增加肿瘤细胞多不饱和脂肪酸(pufa)水平,促进脂质过氧化物(lpos)形成,提高肿瘤细胞对铁死亡的敏感性,同时联合铁死亡诱导剂可显著增强肿瘤铁死亡水平,实现“1+1>2”的协同抗肿瘤效果,大大提升治疗效率,该策略在动物模型中亦表现出良好抑制肿瘤生长和转移的作用,为癌症治疗提供了一种新思路。
22、2、本发明提供的细胞膜仿生多功能纳米载体,具有长血液循环时间和在肿瘤部位富集的特点,可实现药物在肿瘤部位的精准递送和富集,减少脱靶效应,显著降低药物的毒副作用,具有良好的应用前景。
23、3、本发明提供的多功能纳米囊泡可搭载ionps,利用该多功能纳米囊泡长血液环时间和在肿瘤部位富集的优势,使ionps在肿瘤部位靶向浓聚,一方面介导芬顿反应提高肿瘤细胞内活性氧(ros)的水平,从而诱发铁死亡;另一方面,ionps作为一种mri对比剂,可增强肿瘤的mri显像,用于肿瘤诊断和肿瘤可视化治疗。
1.一种调控肿瘤脂代谢重编程协同增效铁死亡的多功能纳米囊泡,其特征在于,所述多功能纳米囊泡以细胞膜为外壳,以fasn抑制剂和铁死亡诱导剂为内核。
2.根据权利要求1所述调控肿瘤脂代谢重编程协同增效铁死亡的多功能纳米囊泡,其特征在于,所述细胞膜为红细胞膜、血小板膜、癌细胞膜、巨噬细胞膜中的一种或两种以上的组合。
3.根据权利要求1所述调控肿瘤脂代谢重编程协同增效铁死亡的多功能纳米囊泡,其特征在于,所述fasn抑制剂为ipi-9119、tvb-2640、tvb-3166、奥利司他中的一种或两种以上的组合。
4.根据权利要求1所述调控肿瘤脂代谢重编程协同增效铁死亡的多功能纳米囊泡,其特征在于,所述铁死亡诱导剂为索拉非尼、磺胺法拉嗪、ionps、erastin、柳氮磺砒啶中的一种或两种以上的组合。
5.权利要求1~4任一种所述调控肿瘤脂代谢重编程协同增效铁死亡的多功能纳米囊泡的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述细胞为小鼠红细胞,得到的细胞膜为红细胞膜。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述fasn抑制剂为ipi-9119,所述铁死亡诱导剂为ionps;
8.权利要求1~4任一项所述多功能纳米囊泡在制备治疗前列腺癌药物中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述药物为肿瘤靶向性药物;
10.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述药物为注射剂或口服剂;其中: