Эффективная система доставки лекарств, нацеленная на клетки, на основе модифицированных аптамером наночастиц мезопористого кремнезема

Введение

Острый лимфобластный лейкоз (ОЛЛ) - это гетерогенная злокачественная опухоль, которая серьезно угрожает здоровью человека [1,2,3]. Ежегодно в США диагностируется около 6000 случаев острого лимфобластного лейкоза, особенно у детей и подростков. ОЛЛ является наиболее распространенным онкологическим заболеванием среди детей и наиболее частой причиной смерти от рака в возрасте до 20 лет [4].

Химиолучевая терапия и трансплантация гемопоэтических стволовых клеток костного мозга являются стандартными методами лечения ОЛЛ. Лучевая терапия связана со значительными системными побочными эффектами, и оптимальные места воздействия неясны. Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток костного мозга часто невозможна из-за стоимости, возраста пациента и отсутствия донорского костного мозга. Химиотерапия может быть эффективной для устранения отдаленных очагов и тем самым предотвращения рецидива, но только часть большинства противоопухолевых препаратов достигает опухоли через кровоток. Это приводит к низкой биодоступности лекарства и плохой селективности в отношении больных клеток по сравнению с нормальными, что увеличивает риск серьезных побочных реакций и устойчивости к лекарствам.

Системы доставки нанолекарств могут обеспечить гораздо более эффективную и целевую доставку противоопухолевых лекарств, чем лекарства сами по себе, включая высвобождение лекарства, которое запускается специфическими условиями микросреды опухоли [5, 6]. Среди таких систем мезопористые наночастицы диоксида кремния (MSN) привлекли внимание из-за их большой модифицируемой поверхности; их регулируемый объем пор, способный переносить различные количества и типы лекарств; и их хорошая биосовместимость [7, 8]. Модификации поверхности с помощью функциональных групп ответа позволяют создавать MSN, которые высвобождают свое лекарство в определенных условиях, в то время как модификации с нацеливающими молекулами приводят к тому, что MSN селективно доставляют свое лекарство к желаемой ткани [9, 10].

Одним из типов нацеливающих молекул, совместимых с MSN, являются аптамеры, которые представляют собой одноцепочечные ДНК или РНК, которые действуют как «химические антитела» для специфического и прочного связывания с мишенями. Аптамеры меньше по размеру, их легче приготовить и модифицировать, чем моноклональные антитела, они лучше проникают в ткани и обладают меньшей токсичностью и иммуногенностью. Поэтому аптамеры широко используются для обнаружения опухолей и таргетной химиотерапии [11,12,13]. Метод SELEX был использован для идентификации аптамера Sgc8, который специфически связывается с клетками острой лейкемии Т-лимфоцитов человека CEM [14, 15]. Sgc8 распознает протеинтирозинкиназу-7 (PTK-7) на клеточной мембране CEM. Добавление Sgc8 к химиотерапевтическим препаратам и определенным наноматериалам может улучшить нацеливание и уничтожение лейкозных клеток [16, 17].

Мы разработали модифицированную аптамером Sgc8 систему флуоресцентных наночастиц диоксида кремния (Sgc8-FSNP) для обнаружения лейкозных клеток с высокой чувствительностью и специфичностью, которые оказались полезными не только для диагностики лейкемии, но и для целевой доставки противолейкозных препаратов [18 ]. Основываясь на этой работе, в настоящем исследовании мы инкапсулировали доксорубицин (Dox) в MSN, которые мы украсили Sgc8 (рис. 1). Полученный Sgc8-MSN / Dox показал хорошую морфологию и размер для доставки лекарств, а наночастицы селективно поглощались лейкозными клетками в культуре, что приводило к эффективному уничтожению опухолевых клеток. Цель этого исследования - попытаться выявить, что модифицированные аптамером мезопористые наночастицы диоксида кремния могут не только нацеливаться на диагностику опухолей, но также убивать опухоли путем загрузки лекарств, чтобы предложить идеи для нацеленной на опухоль тераностики.

Схематическое изображение модифицированных аптамером Sgc8 мезопористых наночастиц диоксида кремния для эффективной системы доставки лекарств, нацеленной на клетки. Клетки CEM, клетки острой лейкемии Т-лимфоцитов человека CCRF-CEM; Докс, доксорубицин; MSN, модифицированные наночастицы диоксида кремния; ПТК-7, протеинтирозинкиназа-7

Экспериментальные материалы и методы

Реагенты и материалы

Гидрохлорид доксорубицина (Dox) был приобретен в Beijing Huafeng United Technology (Пекин, Китай). Тетраэтилортосиликат (TEOS) и 3-триэтоксисилилпропиламин (APTES) аналитической чистоты были закуплены у Shanghai Chemical Reagent Factory I (Шанхай, Китай), а цетил-триметиламмоний бромид (CTAB, чистота 99%) у Shanghai Jizhi Biochemical Technology (Шанхай, Китай) . Все остальные реагенты были аналитической чистоты. Модифицированный карбоксилом аптамер Sgc8 (5′-ATCTAACTGCCGCCGCGGGAAAATGTACGGTTAG (T) ₁₀ -COOH-3 ') [16] был синтезирован Shanghai Bioengineering (Шанхай, Китай).

Строки ячеек

Следующие клеточные линии были приобретены из банка клеток Китайской академии наук (Шанхай, Китай):линия клеток острой лейкемии Т-лимфоцитов человека CCRF-CEM, линия В-клеток лимфомы Беркитта человека Ramos, линия нормальных клеток печени человека L02. и линия клеток эмбриональной почки 293 Thuman. Все клеточные линии культивировали при 37 ° C в атмосфере 5% CO ₂ . в DMEM с добавлением 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS, Hyclone) и пенициллин-стрептомицина (Gibco, Гранд-Айленд, Нью-Йорк, США).

Подготовка Sgc8-MSN / Dox

МСН получали, как описано [19], растворяя 0,50 г ЦТАБ в 240 мл сверхчистой воды, добавляя 1,75 мл 2 М раствора NaOH и нагревая при 80 ° C на масляной бане. При сильном перемешивании медленно по каплям добавляли 2,50 мл TEOS и смесь непрерывно перемешивали в течение 2 ч до образования белого осадка. Затем смесь центрифугировали при 10000 об / мин в течение 10 мин, супернатант удаляли, осадок промывали трижды поочередно сверхчистой водой и безводным этанолом, а затем осадок сушили в вакуумной печи при 60 ° C в течение ночи для получения MSN.

Sgc8-MSN / Dox получали путем смешивания 0,2365 г MSN в трехгорлой колбе с 23,65 мл абсолютного этанола, добавления по каплям 710 мкл APTES и кипячения с обратным холодильником в течение 24 часов. Смесь промывали три раза поочередно раствором метанол-HCl (4:1) и деионизированной водой, затем сушили, получая MSNs-NH ₂ . . При комнатной температуре материал MSNs-NH2 помещали в центрифужную пробирку объемом 10 мл и диспергировали в подходящем количестве фосфатно-солевого буфера (PBS), затем по каплям добавляли Dox (5 мг / мл) и смесь перемешивали в течение 24 ч. Наконец, добавляли модифицированный карбоксилом аптамер Sgc8 (100 нМ / мл), и смесь перемешивали в течение 1 часа, центрифугировали и промывали PBS до тех пор, пока она не стала бесцветной, с получением Sgc8-MSN / Dox.

Характеристика Sgc8-MSN / Dox

Рентгенограммы (XRD) наночастиц измеряли на дифрактометре XRD D4 (Bruker Inc., Германия). Изотермы адсорбции-десорбции N2 измеряли с помощью анализатора удельной поверхности и размера пор (TriStar 3000, GA Inc., США). Площадь поверхности по БЭТ рассчитывалась по графику БЭТ. Распределение пор по размерам оценивали по адсорбционной ветви изотермы методом BJH. Размер частиц и электростатический потенциал измеряли с помощью анализатора динамического светорассеяния Nano S (Malvern Instruments, Великобритания). Измерения проводились трижды для каждого образца и усреднялись. Размер и морфологию частиц также оценивали с помощью просвечивающей электронной микроскопии (H-7650, Токио, Япония) при напряжении ускорения электронного луча 100 кВ. Между тем, конъюгацию аптамера Sgc8 с поверхностью MSN оценивали с помощью ИК-Фурье спектроскопии (Nicolet-5700, США). Чтобы определить эффективность модифицированного аптамером MSN / Dox, мы собрали промывной супернатант в процессе приготовления Sgc8-MSN / Dox и измерили значение поглощения ультрафиолета при 260 нм, а затем, используя метод стандартной кривой, чтобы определить количество несвязанного аптамера. Таким образом, количество модификации аптамера может быть рассчитано путем вычитания количества несвязанного из общего добавленного количества.

Выпуск Dox из Sgc8-MSN / Dox

Высвобождение Dox из Sgc8-MSN / Dox измеряли in vitro следующее. Sgc8-MSN / Dox (10 мг) растворяли в 10 мл буфера при pH 5,0 или 7,4 при 37 ° C и встряхивали при 100 об / мин. В заданное время образцы удаляли, центрифугировали при 5000 об / мин в течение 10 минут и супернатант анализировали на Dox с помощью спектрофотометрии, как описано Thermo Scientific Microplate Reader (81 Wyman Street, Waltham, USA) при 482 нм [9]. P>

Возможность нацеливания Sgc8-MSN / Dox

Ячейки CEM или Рамоса (3 × 10 ⁶ ) в PBS добавляли в центрифужные пробирки на 15 мл и смешивали с Sgc8-MSN / Dox или MSN / Dox (концентрация аптамера 200 нМ). Пробирки инкубировали при 37 ° C в течение 20–30 мин, затем клетки собирали центрифугированием, промывали 3 раза PBS, фиксировали 4% параформальдегидом в течение 30 мин и 3 раза промывали PBS. Клетки инкубировали в течение 5 минут с 1 мг / мл DAPI, промывали 3 раза PBS и центрифугировали. Осадок клеток ресуспендировали в PBS и помещали на предметные стекла для анализа с помощью флуоресцентной конфокальной микроскопии ((Nikon DS-Ri1; Токио, Япония).

В отдельных экспериментах клетки CEM и Ramos (3 × 10 ⁵ ) в фазе логарифмического роста ресуспендировали в смеси из 50 мкл PBS, 45 мкл связывающего буфера [PBS с добавлением 5 мМ MgCl2, 4,5 г / л глюкозы и 1 мг / мл бычьего сывороточного альбумина (BSA)] и 10 мкл FBS [PBS с добавлением 1 мг / мл бычьего сывороточного альбумина (BSA)], содержащего указанные материалы, в концентрации аптамера 200 нМ. Смесь встряхивали в темноте 30 мин при 4 ° C. Клетки промывали промывочным буфером, центрифугировали при 1000 об / мин в течение 5 мин, затем промывали еще 3 раза. Наконец, клетки ресуспендировали в 500 мкл промывочного буфера и анализировали проточной цитометрией (Beckman Coulter Epics X L; Beckman Coulter, Inc., Бреа, Калифорния, США).

Цитотоксичность MSN

Цитотоксичность MSN без Dox или аптамера оценивали с помощью метода МТТ. Клетки CEM, Ramos, 293T и L-02 в логарифмической фазе роста добавляли в 96-луночные планшеты (1,5 × 10 ⁴ /Что ж). В каждую лунку добавляли MSN (100 мкл), и планшеты культивировали в 5% CO ₂ инкубатор при 37 ° C в течение 24 или 48 часов. В каждую лунку добавляли МТТ (20 мкл), планшеты инкубировали при 37 ° C в течение еще 30 минут, затем планшеты центрифугировали при 1500 об / мин в течение 10 минут и культуральные супернатанты отбрасывали. В каждую лунку добавляли ДМСО (200 мкл), планшеты встряхивали в темноте в течение 10 мин, а затем измеряли оптическую плотность (OD) при 570 нм с использованием автоматического считывателя микропланшетов. Каждый образец был протестирован в шести повторностях, и результаты были выражены как среднее ± стандартное отклонение.

Удаление ячеек с помощью Sgc8-MSN / Dox

Клетки CEM, Ramos, 293T и L-02 в 96-луночных планшетах (1 × 10 ⁵ клеток на лунку) инкубировали в течение 24 ч со свободным Dox, MSN / Dox или Sgc8-MSN / Dox при концентрациях Dox 1, 5, 10, 15 или 20 мкг / мл. Чтобы дополнительно подтвердить, что Sgc8-MSN / Dox действительно был направлен на уничтожение клеток CEM через рецептор аптамера, мы сначала инкубировали достаточное количество аптамера Sgc8 с клетками CEM в течение 2 часов, а затем инкубировали с sgc8-MSN / Dox при концентрации Dox 20 мкг / мл за 24 ч. Жизнеспособность сравнивали с помощью теста MTT, как описано в разделе «Цитотоксичность MSN».

Статистический анализ

Результаты были проанализированы статистически с использованием t Стьюдента. тест и односторонний дисперсионный анализ с тестом наименьшей значимости различия. Все анализы были выполнены с помощью GraphPad Prism 6.02 (GraphPad Software, Сан-Диего, Калифорния, США).

Результаты и обсуждение

Характеристика Sgc8-MSN / Dox

Данные рентгеновской дифракции показывают, что синтезированные наночастицы имеют типичный дифракционный пик гексагональных мезопор в области X (рис. 2а), что подтверждает структуру MSN. Для дальнейшего изучения удельной поверхности, распределения пор по размерам и мезопористых параметров MSN мы провели испытание адсорбции-десорбции азота на MSN. Изотермы адсорбции-десорбции N2 MSN (рис. 2b) демонстрируют характеристику изотермы IV типа, указывающую на мезопористые характеристики. Площадь поверхности, рассчитанная по модели BET, составляет 1389 м ² /г. Кривая BJH показывает, что распределение частиц по размерам является узким (рис. 2b, вставка). Размер пор - 5,23 нм, объем пор - 2,51 см ³ . /г. Большая удельная поверхность и объем пор, а также богатые мезопоры позволяют иметь более высокую способность загружать лекарство и потенциально могут стать отличным носителем лекарства. Электронная микроскопия показала, что Sgc8-MSN / Dox имеет хорошую диспергируемость и однородный размер, имеет сферическую или эллиптическую форму (рис. 3a). Средний дзета-потенциал MSN / Dox в PBS составлял -26,53 мВ, который снижался до -33,87 мВ в Sgc8-MSN / Dox (рис. 3b), отражая отрицательный заряд аптамера Sgc8 [20]. Наблюдались поровые каналы на поверхности мезопористого кремния. В PBS MSN / Dox показал средний размер гидратных частиц 98,35 нм, который увеличился до 103,24 нм после связывания аптамера Sgc8 с образованием Sgc8-MSN / Dox (рис. 3 c, d). Для дальнейшего подтверждения успешного конъюгации Sgc8-MSN / Dox был проведен анализ FT-IR спектроскопии. Инфракрасный спектр показан на рис. 3e. Пики 3400 см ⁻¹ , 1100 см ⁻¹ , и 500 см ⁻¹ характерные пики кремнезема. Пик около 2400 см ⁻¹ - пик агента шаблона CTAB. Пик около 1600 см ⁻¹ это NH ₂ вершина горы. Пик около 1700 см ⁻¹ рассматривается как характеристический пик растяжения связи C =0 кластерного основания Dox, загруженного в MSN. Новый пик на 1650 см ⁻¹ происходит из-за основания Шиффа (–C =N–), образующегося в результате реакции Sgc8 с NH2-MSN / Dox. Эти данные доказывают, что система доставки лекарств Sgc8-MSN / Dox была успешно подготовлена. Чтобы определить эффективность модифицированного аптамером Sgc8-MSN / Dox, мы использовали ультрафиолетовый спектрофотометр для измерения плотности поглощения (OD) аптамера при 260 нм и рассчитали модификацию аптамера для эффективности наночастиц на основе изменения значения OD. до и после модификации аптамера на поверхности наночастицы. Спектры ультрафиолетового поглощения (UV – Vis) раствора аптамера и супернатанта показаны на рис. 3e. Согласно расчету, количество модификации аптамера Sgc8 по отношению к Sgc8-MSN / Dox составляло около 6,87 нмоль мг ^–1 Sgc8-MSN / Dox.

а XRD и b изотермы сорбции азота МСН; (вставка) Графики объема пор и распределения пор по размерам для MSN

Характеристика наноматериалов. а Электронная микрофотография Sgc8-MSN / Dox. б Возможная диаграмма наночастиц. Гранулометрический состав c MSN / Dox и d Sgc8-MSN / Dox. е ИК-Фурье спектры наноматериалов: а MSN, b MSN / Dox и c Sgc8-MSN / Dox. е УФ – видимые спектры a Раствор аптамера Sgc8, b отмывка супернатанта в процессе приготовления Sgc8-MSN / Dox

Выпуск Dox из Sgc8-MSN / Dox In Vitro

MSN / Dox и Sgc8-MSN / Dox медленно высвобождали свой лекарственный груз при pH 7,4:не более 50% лекарства высвобождалось в течение 96 часов (рис. 4). Это указывает на то, что MSN могут поддерживать медленное высвобождение лекарства в течение 96 часов, вероятно, потому, что лекарство распространяется по внутренним каналам мезопористого кремния. Высвобождение происходило намного быстрее при pH 5,0, при этом скорость высвобождения достигала 60% к 48 часам и> 80% к 96 часам. Кривые высвобождения Dox были почти идентичны для Sgc8-MSN / Dox и MSN / Dox, что позволяет предположить, что лигирование аптамера не влияет на структуру наночастиц. Большее высвобождение при кислом pH полезно, потому что опухолевые клетки находятся в слабокислой среде, а наночастицы, покрытые Sgc8, интернализуются в эндосомы [15]. Наши результаты подтверждают идею о том, что мезопористый кремний может ускорять высвобождение лекарства в кислой среде [21, 22].

Высвобождение доксорубицина из Sgc8-MSN / Dox и MSN / Dox in vitro при pH 5,0 или 7,4

Таргетинг на лейкозные клетки с помощью Sgc8-MSN / Dox In Vitro

Мы исследовали захват наночастиц лейкозными клетками Т-лимфоцитов CEM в качестве клеток-мишеней и клетками лимфомы Ramos B в качестве нецелевых клеток. Основываясь на проточной цитометрии, нецелевые клетки интернализовали MSN / Dox в той же степени, что и Sgc8-MSN / Dox, тогда как клетки-мишени интернализовали наночастицы, покрытые аптамером, в гораздо большей степени, чем MSN / Dox (рис. 5a). В соответствии с этими результатами, флуоресцентная конфокальная микроскопия показала сильную флуоресценцию Dox (красный цвет) внутри клеток CEM, подвергнутых воздействию Sgc8-MSN / Dox, но не внутри клеток Ramos, обработанных таким же образом (рис. 5b). Эти результаты отражают установленную способность аптамера Sgc8 нацеливаться на лейкозные клетки [20]. Sgc8 распознает PTK-7 на поверхности клеток CEM [18], привлекая наночастицы на поверхность и тем самым делая их захват более эффективным [23]. Наши результаты предполагают, что Sgc8-MSN / Dox может нацеливаться на раковые клетки, экспрессирующие PTK-7, как в первичных, так и во вторичных участках или в кровотоке, что делает его полезным для контроля метастазов. Возможно, удастся распространить наш подход MSN на другие аптамеры с другими специфичностями нацеливания [24, 25].

Нацеливание in vitro на лейкозные клетки с помощью Sgc8-MSN / Dox проанализировано с использованием a проточная цитометрия и b флуоресцентная микроскопия. Клетки CCRF-CEM и Romas инкубировали с MSN / Dox или Sgc8-MSN / Dox, а затем окрашивали DAPI (синий). Докс покраснел. Масштабная линейка, 100 мкм

Цитотоксичность MSN

Учитывая важность биобезопасности для систем доставки нанолекарств [25], мы сначала исследовали токсичность пустых MSN в отношении клеток CEM, Ramos, 293T и L-02. Жизнеспособность всех клеточных линий оставалась выше 90% даже после 48-часовой инкубации с MSN до 100 мкг / мл (рис. 6). Это говорит о том, что MSN проявляют почти незначительную цитотоксичность.

Цитотоксичность МСН in vitro. а CEM, b Рамос, c 293T и d Клетки L-02 обрабатывали указанными концентрациями MSN и измеряли жизнеспособность клеток

Затем мы исследовали способность Sgc8-MSN / Dox убивать опухолевые клетки-мишени (клетки CEM) и нецелевые клетки (клетки Ramos, 293T и L-02). Клетки инкубировали с различными концентрациями свободного Dox, MSN / Dox или Sgc8-MSN / Dox в течение 24 часов, а затем оценивали жизнеспособность с помощью анализа MTT. В отношении клеток-мишеней CEM свободный Dox показал немного большую токсичность, чем два препарата MSN, в то время как Sgc8-MSN / Dox был значительно более токсичным, чем MSN / Dox при той же концентрации лекарственного средства (фиг. 7). В отношении клеток Ramos, 293T и L-02 свободный Dox показал значительно большую токсичность, чем составы MSN, которые показали аналогичную токсичность с Sgc8 или без него. Чтобы еще раз подтвердить, что Sgc8-MSN / Dox действительно был направлен на уничтожение клеток CEM через рецептор аптамера PTK-7, мы сначала инкубировали достаточное количество аптамера Sgc8 с клетками CEM в течение 2 часов для блокирования сайта связывания, а затем инкубировали совместно с Sgc8. -MSN / Dox. Анализ МТТ показал, что свободный аптамер не проявлял токсичности для клеток CEM, и после того, как аптамер Sgc8 блокировал сайт связывания, Sgc8-MSN / Dox показал значительно меньшую токсичность, чем группа свободного Sgc8-MSN / Dox (фиг. 7e). Эти результаты подчеркивают способность аптамера направлять доставку лекарств и увеличивать уничтожение клеток-мишеней. Такое нацеливание может помочь снизить поглощение лекарства нецелевыми клетками, а также позволяет использовать более низкие дозы; оба эффекта могут снизить риск побочных токсических эффектов [26].

Возможность бесплатного использования DOX, MSN / Dox и Sgc8-MSN / Dox для уничтожения a Ячейки CEM, b Ячейки Рамоса, c 293T ячеек и d L-02 клетки. е Клетки CEM убивают способность свободного аптамера, блокируют (клетки CEM сначала инкубируют достаточное количество Sgc8 в течение 2 часов, затем инкубируют с sgc8-MSN / Dox) и Sgc8-MSN / Dox

Аптамеры могут использоваться в качестве направляющих молекул для доставки лекарств и различных макромолекул или наноносителей к опухолевым клеткам, иногда аптамер также может работать как терапевтический. Например, аптамер AS1411 может специфически связываться с нуклеолином, и нуклеолин экспрессируется в опухолевых клетках и на их поверхности, участвующих в дифференцировке, выживании, воспалении, ангиогенезе и развитии опухоли. Аптамер AS1411 может вызывать ингибирование роста моделей ксенотрансплантатов (рак почек, рак легких, рак молочной железы MX1 и рак поджелудочной железы) путем связывания с нуклеолином [27]. Кроме того, функционализированные аптамером AS1411 липосомы, нагруженные доксорубицином (Apt-Dox-Lip), были протестированы на раке груди, и результаты показали большой потенциал применения [28]. Аптамеры успешно прошли широкий спектр клинических испытаний благодаря своим превосходным свойствам. Первый аптамер был одобрен FDA в 2005 г. [29], с тех пор все больше и больше аптамеров проходили клинические испытания. Аптамеры применялись в противоопухолевых клинических испытаниях, включая рак простаты [30], рак легких [31], острый миелоидный лейкоз [32] и так далее. Нет сомнений в том, что эти клинические испытания аптамеров дают новую надежду на изменение традиционного стиля терапии.

В последние годы аптамеры комбинируются с различными наноматериалами для таргетной терапии опухолей. Можно видеть, что аптамеры обладают исключительными способностями молекулярного распознавания и нацеливания. Тем не менее, все еще существуют некоторые проблемы, которые нельзя игнорировать при разработке применения аптамеров, например, влияет ли нуклеаза на стабильность аптамеров in vivo, попадают ли аптамеры низкомолекулярных веществ в организм и легко ли быстро удаляются почечной системы, а также о том, осуществима ли реальная нацеленность in vivo. Чтобы в полной мере использовать потенциал целевых наноматериалов на основе аптамеров, в центре внимания текущих исследований остаются дополнительные испытания in vivo и клинически значимые эксперименты. В то же время тераностика опухолей является важным направлением для будущего развития, а разработка и изготовление более многофункциональных биологических функциональных материалов, несомненно, является тенденцией развития.

Заключение

Мы создали модифицированную аптамером систему доставки MSN, которая может эффективно воздействовать на лейкозные клетки и способствовать поглощению Dox. Это нацеливание в сочетании со способностью MSN высвобождать лекарственный груз медленно и предпочтительно в кислых условиях может помочь системе доставки накапливаться в опухолевых участках и постоянно убивать клетки. С помощью этого подхода MSN можно нацелить практически любой тип опухолевых клеток, выбрав подходящие аптамеры. Но нельзя игнорировать, что Sgc8-MSN / Dox также может иметь проблемы, упомянутые выше, и его стабильность и нацеливание in vivo все еще требуют дальнейшего изучения. В следующем мы объединим предыдущие исследования, чтобы загрузить в систему доставки лекарств как диагностические реагенты, так и лекарства, придав ей тераностическую функцию целевой диагностики и целевого лечения.

Сокращения

MSN:

Наночастицы мезопористого кремния

Dox:

Доксорубицин

Sgc8-MSN / Dox:

Система доставки лекарств из мезопористого диоксида кремния, модифицированного аптамером

PTK-7:

Белковая тирозинкиназа-7

TEOS:

Тетраэтилортосиликат

APTES:

3-триэтоксисилилпропиламин

CTAB:

Бромид цетилтриметиламмония

CEM:

CCRF-CEMcells

PBS:

Физиологический раствор с фосфатным буфером