Abstract

MUC1 πρωτεΐνη είναι ένας ελκυστικός στόχος για τη διανομή φαρμάκων αντικαρκινικών λόγω υπερέκφραση της στα περισσότερα αδενοκαρκινώματα. Σε αυτή τη μελέτη, ένας αναφερόμενη απταμερές πρωτεΐνη MUC1 αξιοποιείται ως ο παράγοντας στόχευσης ενός συστήματος παροχής φαρμάκου νανοσωματιδίων με βάση. Η πακλιταξέλη (ΡΤΧ) φορτώνονται πολυ (γαλακτικό-συν-γλυκολικό οξύ) (PLGA) νανοσωματίδια τυποποιήθηκαν με μία μέθοδο γαλακτώματος /εξάτμισης, και MUC1 απταμερή (ΑΡΤ) συζεύχθηκαν στην επιφάνεια των σωματιδίων μέσω ενός DNA διαχωριστή. Απταμερούς συζευγμένο νανοσωματίδια (ΑΡΤ-NPS) είναι περίπου 225,3 nm σε μέγεθος με ένα σταθερό

in vitro

προφίλ αποδέσμευσης φαρμάκου. Χρησιμοποιώντας MCF-7 κυττάρων καρκίνου του μαστού ως MUC1-υπερεκφράζουν μοντέλο, το απταμερές MUC1 αύξησε την πρόσληψη των νανοσωματιδίων στα κύτταρα-στόχους, όπως μετράται με κυτταρομετρία ροής. Επιπλέον, το ΡΤΧ φορτωμένο Apt-NPs ενισχυμένη

in vitro

χορήγησης φαρμάκου και κυτταροτοξικότητα σε MUC1

+ καρκινικά κύτταρα, σε σύγκριση με μη-στοχευμένες νανοσωματιδίων που στερούνται το απταμερές MUC1 (Ρ & lt? 0,01). Η συμπεριφορά της αυτή η νέα βιοσυζεύκτες απταμερούς-νανοσωματιδίων δείχνει ότι MUC1 απταμερή μπορεί να έχει πιθανή εφαρμογή στην στοχευμένη χορήγηση φαρμάκων προς τους όγκους MUC1-υπερεκφράζουν

Παράθεση:. Yu C, Χου Υ, Duan J, Yuan W, Wang C, Xu H, et al. (2011) Μυθιστόρημα Απταμερές-νανοσωματιδίων βιοσυζυγών ενισχύει τη χορήγηση του Αντικαρκινικού ναρκωτικών σε κύτταρα MUC1-θετικό καρκίνο του

In Vitro

. PLoS ONE 6 (9): e24077. doi: 10.1371 /journal.pone.0024077

Επιμέλεια: Tarl Wayne Πλώρη, Πανεπιστήμιο του Queensland, Αυστραλία

Ελήφθη: 2, Μαΐου 2011? Αποδεκτές: 29 Ιουλ 2011? Δημοσιεύθηκε: 1 Σεπ, 2011

Copyright: © 2011 Yu et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Οι συγγραφείς αναγνωρίζει την ενίσχυση της χρηματοδότησης από το κινεζικό υπουργείο Επιστήμης και Τεχνολογίας (2011CB911003, 2011CB911004, 2011CB933504) και το Ίδρυμα Φυσικών Επιστημών της Κίνας (81071870). Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

η χημειοθεραπεία είναι μια πρωτοβάθμια επεξεργασία για τον καρκίνο, αλλά η αποτελεσματικότητά του είναι συχνά περιορισμένη λόγω των συναφών δυσμενείς επιπτώσεις. Στοχευμένο σύστημα παροχής φαρμάκου μπορεί να ξεπεραστεί η μη-ειδική τοξικότητα της χημειοθεραπείας, επειδή μπορεί να κατευθύνει αντικαρκινικά φάρμακα σε καρκινικά κύτταρα και να αποφύγει την τοξικότητα σε φυσιολογικά κύτταρα. Σε πολλές περιπτώσεις, νανοσωματιδίων (ΝΡ) έχει αποδειχθεί με μεγάλες δυνατότητες για παροχή φαρμάκου, λόγω της παθητικής στόχευσης όγκων αποτέλεσμα της ενισχυμένης διαπερατότητας και κατακράτησης (EPR) που παρουσιάζεται από τα περισσότερα νανο-φορείς [1]. Επιπλέον, μια δραστική επίδραση στόχευσης θα μπορούσε να πραγματοποιηθεί εάν ένας παράγοντας στόχευσης συζευγμένο με επιφάνεια νανοσωματιδίων. Στο παρελθόν, τα μονοκλωνικά αντισώματα (MAbs) ήσαν οι προτεινόμενες παράγοντες στόχευσης [2]. Τον τελευταίο καιρό, νέους παράγοντες στόχευσης, συμπεριλαμβανομένης απταμερή [3], βραχέα πεπτίδια [4] και άλλα μικρά μόρια [5], έχουν γίνει η νέα γενιά μορίων στόχευσης. Τα απταμερή είναι μικρές έλικες του DNA ή του RNA που θα μπορούσαν να αποτελέσουν το μοναδικό 3-διαστάσεων δομές που συνδυάζονται ειδικά με μοριακούς στόχους με υψηλή συγγένεια. Συγκρίνοντας με άλλους παράγοντες στόχευσης, απταμερή έχουν διακριτικό πλεονεκτήματα: χαμηλό κόστος σύνθεσης, χαμηλής ανοσογονικότητας, μικρό μέγεθος που το καθιστά εύκολο να διεισδύσει μέσα από συμπαγείς όγκους, και η υψηλή συγγένεια συγκρίσιμη με μονοκλωνικά αντισώματα για δέσμευση σε σχεδόν οποιαδήποτε μόρια. Προηγουμένως, έχουν απταμερή έχουν εφαρμοστεί με επιτυχία ως παράγοντες στόχευσης για την ενίσχυση της χορήγησης φαρμάκου με τον καρκίνο του προστάτη [6], [7], [8] και λεμφοβλαστική λευχαιμία κυττάρων [9].

Οι παραπάνω μελέτες έχουν άνοιξε το δρόμο για αξιοποιώντας απταμερούς-συζευγμένο νανοσωματιδίων για την ανάπτυξη στοχευμένων συστήματα χορήγησης φαρμάκων. Ωστόσο, οι περισσότεροι νανοσωματίδια απταμερούς κατευθυνόμενων μελετηθεί μέχρι σήμερα στοχεύουν στην καρκίνου του προστάτη [6], [7], [8], και απταμερούς καθοδηγούμενη νανο-φορείς για τη διανομή φαρμάκων σε άλλους καρκίνους δεν έχουν αναφερθεί στη βιβλιογραφία. Θα ήταν προτιμότερο αν ένα απταμερές απευθύνεται σε ένα ευρύ φάσμα των καρκίνων χρησιμοποιείται για την κατασκευή ενός στοχευμένο σύστημα παροχής φαρμάκου. MUC 1 βλεννίνη είναι μια μεγάλη διαμεμβρανική γλυκοπρωτεΐνη, των οποίων η έκφραση αυξάνεται τουλάχιστον 10 φορές στα περισσότερα κακοήθη αδενοκαρκινώματα, καθιστώντας το ιδανικό μόριο στόχο για χημειοθεραπευτικά [10]. Η γλυκοζυλίωση και κατανομή της πρωτεΐνης στην κυτταρική επιφάνεια είναι ανώμαλη σε καρκίνους των ωοθηκών, του πνεύμονα, του παγκρέατος και του προστάτη, καθώς και σε πρωτογενείς και μεταστατικούς καρκίνους του μαστού, η οποία είναι η πιο κοινή μορφή καρκίνου στις γυναίκες με 1,4 εκατομμύρια περιπτώσεις που αναφέρθηκαν το 2008 [11 ]. Πρόσφατα, αρκετές απταμερή MUC1 αναπτύχθηκαν από C.S.M. Ferreira et al. [12], και ένα από αυτά εφαρμόστηκε για να παραδώσει επιλεκτικά φωτοτοξίνη σε καρκινικά κύτταρα

in vitro

[13]. Μέχρι στιγμής, ωστόσο, το σύστημα παροχής φαρμάκου αντικαρκινικών νανοσωματίδιο με βάση στόχευση της πρωτεΐνης MUC1 δεν έχει αναφερθεί στη βιβλιογραφία. Μεταξύ των δημοσιευμένων απταμερών MUC 1, S2.2 είναι ένα 25-βάσεων ολιγονουκλεοτίδιο που δεσμεύεται με MUC1 πρωτεΐνη με σχετικά υψηλή συγγένεια και ειδικότητα [12], [13]. Σε αυτή τη μελέτη, κατασκευάσαμε ένα MUC1 απταμερούς-συζευγμένο νανοσωματίδιο με S2.2 για παράδοση του paclitaxel σε κύτταρα όγκου MUC1-θετικό, συνδυάζει τα πλεονεκτήματα του απταμερούς ως παράγοντα και τα πλεονεκτήματα των νανοσωματιδίων ως φορέα φαρμάκου στόχευσης. Εξετάσαμε τις βασικές ιδιότητες του και αξιολόγησε την αποτελεσματικότητα παράδοση του

in vitro

χρησιμοποιώντας ένα MUC1 που υπερεκφράζουν κυτταρική σειρά μοντέλο MCF-7. Τώρα αναφέρουν ότι η MUC1 απταμερούς-νανοσωματίδιο ενισχύει την παράδοση των αντικαρκινικών φαρμάκων σε MUC1-θετικά MCF-7 κύτταρα

in vitro

.

Υλικά και Μέθοδοι

Υλικά

MUC1 απταμερούς S2.2 (5′-GCA ΟΤΤ GAT ΚΔ TTG GAT ACC CTG G-3 ‘) συντέθηκε από Invitrogen (Σαγκάη, Κίνα). Ένα τροποποιημένο απταμερούς S2.2-διαχωριστικό, κατασκευασμένο από S2.2 και ένα σχεδιασμένο DNA αποστάτη (5’-GCA ΟΤΤ GAT ΚΔ TTG GAT ACC CTG GTT CCC TTC CTT CTC TCT TCC TCT CTC CTT CTC TCT TCC TCT CTC CTT C-3 ‘) συντέθηκε επίσης. Ορισμένες απταμερή τροποποιήθηκαν με 3’-ΝΗ

2 ή 5′-FITC σε μια ως αναγκαία βάση. Πολυ (γαλακτικό-συν-γλυκολικό οξύ-) (PLGA, 50:50, ΜΒ = 16.000),

N

-hydroxysulfosuccinimide (NHS), 1-αιθυλ-3- (3-διμεθυλαμινοπροπυλ) καρβοδιιμιδίου (EDC ), πακλιταξέλη (ΡΤΧ), 4 ‘, 6-διαμιδινο-2-φαινυλινδόλη (ϋΑΡΙ), ισοθειοκυανική φλουορεσκεΐνη (FITC) και poloxamer 188 ήταν όλα αναλυτικής καθαρότητας.

κυτταρικές σειρές MCF-7 και HepG2 λήφθηκαν από το Κέντρο τηλέφωνα της κινεζικής Ακαδημίας Ιατρικών Επιστημών (Πεκίνο, Κίνα). Τα κύτταρα καλλιεργήθηκαν σε μέσο DMEM, συμπληρωμένο με 100 μονάδες /ml υδατικού πενικιλλίνη G, 100 mg /mL στρεπτομυκίνη, και 10% FBS σε συγκεντρώσεις για να επιτρέψει το 70% συρροή σε 24 ώρες.

παρασκευή νανοσωματιδίων

Οι paclitaxel ενθυλακωμένα νανοσωματίδια παρασκευάσθηκαν χρησιμοποιώντας μία τεχνική γαλακτώματος /εξάτμισης. Εν συντομία, 0,1 mg ΡΤΧ και 2,0 mg PLGA διαλύθηκε σε 0,2 ml οξικού αιθυλεστέρα και αναμιγνύονται με 1,0 ml 5% υδατικό διάλυμα πολοξαμερούς για 30 s με υπερήχους (200 W) σε λουτρό πάγου. Το γαλάκτωμα αναδεύτηκε ήπια και ο διαλύτης εξατμίζεται στους 40 ° C για 2 ώρες. Μετά από εξάτμιση, το εναιώρημα φυγοκεντρήθηκε στα 100.000 g για 30 λεπτά. Το υπερκείμενο απομακρύνθηκε και η καθίζηση επαναιωρήθηκε σε διπλά απεσταγμένο νερό. Για την αξιολόγηση της κυτταρικής πρόσληψης του Apt-NPs, FITC ενθυλακώθηκε σε νανοσωματίδια αντί ΡΤΧ, σε συγκέντρωση 0,25 mg /ml.

Χαρακτηρισμός των νανοσωματιδίων

Το μέγεθος των σωματιδίων προσδιορίστηκε με δυναμικής σκέδασης φωτός (Malvern Zetasizer Nano ZS, UK). 1,0 mg ΣΔ ή apt-ΣΔ διαλύθηκαν σε 1,0 ml διπλά αποσταγμένο νερό. Οι κατανομές μεγέθους σωματιδίων μετρήθηκαν σε γωνία σκέδασης 90 °. Η ένταση-σταθμισμένη μέση τιμή καταγράφηκε ως ο μέσος όρος των τριών μετρήσεων.

Για τον προσδιορισμό της φόρτωσης PTX, 1,0 mg λυόφιλης ΡΤΧ-Apt-ΣΔ λύθηκαν εντός ΝαΟΗ (1 Μ) και η απορρόφηση UV (Thermo Nanodrop 1000, US) μετρήθηκε σε μήκος κύματος 227 nm. 1,0 mg λυόφιλης απλό ΣΔ χρησιμοποιήθηκαν ως παράλληλη έλεγχοι για την εξάλειψη των επιπτώσεων του φόντου. Το ΡΤΧ προσδιορίστηκε ποσοτικά με σύγκριση με πρότυπη καμπύλη.

Σύζευξη απταμερών σε νανοσωματίδια

Η σύζευξη του απταμερών ή τυχαίου DNA σε νανοσωματίδια επιτεύχθηκε μέσω εγκάρσιας σύνδεσης του -COOH και -ΝΗ

2. Εν συντομία, 50 μΙ ΡΤΧ-NPs (10 μg /ml σε ϋΝάσης RNase-free νερό) επωάστηκε με 100 μΙ 40 mM 1-αιθυλ-3- (3-διμεθυλαμινοπροπυλ) καρβοδιιμίδιο (EDC) και 100 μΐ 10 mM

N

-hydroxysulfosuccinimide (NHS) για 15 λεπτά σε θερμοκρασία δωματίου με ήπια ανάδευση. Στη συνέχεια, τα ενεργοποιημένα σωματίδια ομοιοπολικά συνδεδεμένο με 50 μΙ 3′-ΝΗ

2-τροποποιημένο MUC1 απταμερές (1 μg /ml σε ϋΝάσης RNase-free νερό) ή 3′-ΝΗ

2, 5′-FITC- τροποποιημένο MUC1 απταμερές σε μια ως αναγκαία βάση, επί 2 ώρες σε θερμοκρασία δωματίου. Τα προκύπτοντα βιοσυζεύκτες απταμερούς-νανοσωματιδίων πλύθηκαν, επαναιωρήθηκαν, και διατηρείται σε DNase RNase-free νερό. Η σύζευξη του 5′-FITC, 3′-ΝΗ

2-τροποποιημένα MUC1 απταμερές να PLGA μικροσωματίδια (0,5 mg /ml) αναλύθηκε με την κυτταρομετρία ροής (Accuri C6, ΗΠΑ).

δεσμευτικός Cellular απταμερών

Η κυτταρική πρόσδεση του απταμερών προσδιορίστηκε με κυτταρομετρία ροής ανάλυση (FCM) των κυττάρων μετά από επώαση με FITC-επισημασμένο τυχαία DNA (RAN), S2.2 απταμερές ή S2.2-αποστάτη. MCF-7 και HepG2 κύτταρα αποξέστηκαν ηπίως και πλύθηκε με D του Hank δύο φορές. Τα κύτταρα εναιωρήθηκαν σε ρυθμιστικό διάλυμα δέσμευσης (100 mM NaCl, 5 mM MgCl

2, ρΗ 7.2) και επωάζεται με Ran, MUC1 απταμερές S2.2 ή S2.2-αποστάτη σε συγκέντρωση 300 ηΜ για 30 λεπτά. Η ανάλυση FCM διεξήχθη για να εξεταστεί η πρόσδεση του τυχαίου DNA ή απταμερών και στις δύο κυτταρικές σειρές.

In vitro

προφίλ απελευθέρωσης του ΡΤΧ από Apt-NPs

Ο

in vitro

απελευθέρωση ΡΤΧ από Apt-ΣΔ ανιχνεύθηκε με την τεχνική διάχυσης μεμβράνης. ΡΤΧ-Apt-NPs αιωρήθηκαν σε φωσφορικό ρυθμιστικό αλατούχο διάλυμα (PBS, ρΗ 7.4) που περιέχει 0.5% (w /v) πολοξαμερές. 5 ml του εναιωρήματος (2 mg /ml) εισήχθη σε σάκο διαπίδυσης (MWCO 3500) και στη συνέχεια βυθίζεται σε 95 ml απελευθερώνουν μέσου σε μια αναδευτήρα επώασης στους 120 rpm στους 37 ° C. Στα προκαθορισμένα χρονικά διαστήματα, τα δείγματα αποσύρθηκαν και αντικαταστάθηκαν με φρέσκο ​​μέσο απελευθέρωσης. Νανοσωματίδια και κυκλοφόρησε ΡΤΧ διαχωρίστηκαν με υπερ-φυγοκέντρηση στα 100000 g για 30 λεπτά στους 4 ° C. Η περιεκτικότητα σε ΡΤΧ στο υπερκείμενο προσδιορίστηκε με υν φασματοφωτόμετρο σε μήκος κύματος 227 nm. Τα ποσοστά αθροιστική απελευθέρωση του ΡΤΧ από Apt-NPs υπολογίστηκαν ως ακολούθως και συναρτήσει του χρόνου.

πείραμα Cellular πρόσληψη

Η κυτταρική πρόσληψη των σωματιδίων προσδιορίστηκε με FCM ανάλυση των κυττάρων μετά από επώαση με FITC έγκλειστα σωματίδια. MCF-7 και HepG2 κύτταρα αναπτύχθηκαν σε πλάκες 24-φρεατίων για 24 ώρες. Τα κύτταρα στη συνέχεια επωάστηκαν με 50 μg /ml FITC έγκλειστα NPs ή Apt-NPs για 2 ώρες στους 37 ° C. Η ανάλυση FCM στη συνέχεια διεξήχθη για να εξεταστεί η κυτταρική πρόσληψη φθορισμού αμφοτέρων των κυτταρικών σειρών καρκίνου.

συνεστιακή μικροσκοπία φθορισμού σάρωσης

Η κυτταρική πρόσληψη της NPS ή Apt-NPs με MCF-7 μελετήθηκε περαιτέρω με συνεστιακή μικροσκοπία σάρωσης φθορισμού (Perkin Elmer Ultraview, ΗΠΑ). Τα κύτταρα MCF-7 κύτταρα αφέθηκαν να προσκολληθούν σε γυάλινη καλυπτρίδα σε πλάκα 6 φρεατίων για 24 ώρες. Τα κύτταρα στη συνέχεια επωάστηκαν με 100 μg /ml ΣΔ ή Apt-NPs, αμφότερα περιέχουν FITC, για 2 ώρες στους 37 ° C. Στη συνέχεια, τα κύτταρα πλύθηκαν με D Hank και υποβλήθηκε σε επεξεργασία με 0,25% θρυψίνη για 1 λεπτό. Τα αιωρούμενα κύτταρα μεταφέρθηκαν σε έναν σωλήνα φυγοκέντρησης και πλύθηκαν δύο φορές. Τα κύτταρα στη συνέχεια σταθεροποιήθηκαν με 4% φορμαλδεΰδη για 10 λεπτά στους 4 ° C και αναλύθηκαν με συνεστιακή μικροσκοπία σάρωσης φθορισμού.

In vitro κυτταροτοξικότητα

Για να αξιολογηθούν τα αποτελέσματα κυτταροτοξικότητας του ΡΤΧ-Apt-NPs έναντι MCF-7 και HepG2 κύτταρα, και οι δύο κυτταρικές σειρές αναπτύχθηκαν σε πλάκες 96-φρεατίων. Τα κύτταρα υποβλήθηκαν σε θεραπεία με απλό ΣΔ, δωρεάν ΡΤΧ, ΡΤΧ-φορτωμένο ΣΔ (ΡΤΧ NPS) και ΡΤΧ-φορτωμένο Apt-ΣΔ (ΡΤΧ-Apt-ΣΔ). ΡΤΧ-φορτωμένο ΣΔ συζευγμένο με τυχαία DNA (ΡΤΧ-R-NPS) χρησιμοποιήθηκε επίσης για να χρησιμεύσει ως άλλο έλεγχο. MCF-7 και HepG2 κύτταρα συν-καλλιεργήθηκαν με τα αντίστοιχα ουσίες σε ισοδύναμη δόση PTX των 0,05 μg /ml επί 4 ώρες στους 37 ° C, στη συνέχεια πλύθηκε με (2 χ 500 μΐ ανά φρεάτιο) D Hank. Τα κύτταρα καλλιεργήθηκαν για περαιτέρω 48 ώρες και στη συνέχεια δοκιμασία MTS (Promega, ΗΠΑ) χρησιμοποιήθηκε για να προσδιοριστεί η βιωσιμότητα των κυττάρων ανά πρότυπο πρωτόκολλο που περιγράφεται από την κατασκευή.

Στατιστική ανάλυση

Η στατιστική ανάλυση πραγματοποιήθηκε με τη χρήση του συστήματος Στατιστικής Ανάλυσης (SAS, έκδοση 9.2). Μονόδρομη ANOVA με ελάχιστη σημαντική διαφορά του Fisher (LSD) post hoc συγκρίσεις σε διάστημα εμπιστοσύνης 99% χρησιμοποιήθηκε για στατιστικές συγκρίσεις. Όλα τα στοιχεία που παρουσιάζονται ως μέση τιμή με την τυπική απόκλιση που αναφέρεται (μέση τιμή ± SD).

Αποτελέσματα

Προετοιμασία Apt-ΝΡ

ΡΤΧ-Apt-ΣΔ κατασκευάστηκαν όπως περιγράφεται στο Σχ. 1 χρησιμοποιώντας μια ρουτίνα μέθοδο γαλακτώματος /εξάτμισης. ΡΤΧ ενσωματώθηκε NPs με φυσική παγίδευση μέσω υδρόφοβων αλληλεπιδράσεων μεταξύ ΡΤΧ και PLGA (Εικ. 1Β). Για να διευκολυνθεί η σύνδεση μεταξύ του απταμερούς και του στόχου πολυδύναμα, ένας αποστάτης συχνά εισάγεται μεταξύ του απταμερούς και του νανοσωματιδίων οχήματος. Ως εκ τούτου, εμείς κατασκευάσαμε ένα DNA αποστάτη με την επέκταση του 3 ‘άκρου του αρχικού S2.2 απταμερές με 48 επιπλέον βάσεις (Εικ. 1Α), παρέχοντας ένα μήκος αποστάτη κοντά σε αυτή του PEG 3400, η ​​οποία είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη αποστάτη στη στοχευμένη παροχή φαρμάκου συστήματα [14], [15]. Το εκτεταμένο τμήμα του DNA δεν θα επηρεάσει την δευτεροταγή δομή του απταμερούς S2.2 ανά υπολογιστική ανάλυση (RNAstructure, έκδοση 4.5). Για να συζευχθεί το συγκρότημα απταμερούς-αποστάτη με ΡΤΧ-φορτωμένο NPs, EDC και του NHS προστέθηκαν σε καταλύουν το σχηματισμό ομοιοπολικών ζευγάρι μεταξύ του -COOH του PLGA στην επιφάνεια των νανοσωματιδίων και 3’-ΝΗ

2 MUC1 απταμερές (Σχ. 1Β). Το φάρμακο φορτώνεται μέγεθος των νανοσωματιδίων είναι 164.0 ± 7.6 nm πριν τη σύζευξη σε απταμερή, και αυξήθηκε σε 225.3 ± 9.2 nm μετά την σύζευξη, πιθανώς λόγω της προστιθέμενης μέγεθος του απταμερούς και αποστάτη. Η αποτελεσματικότητα ενθυλάκωσης PTX ήταν 83,6 ± 1,7% με φορτίο φαρμάκου 4,2 ± 0,1%.

(Α) Διάρθρωση της MUC1 απταμερούς S2.2-αποστάτη. Η S2.2-διαχωριστικό είναι κατασκευασμένο από απταμερούς S2.2 MUC 1 (σαν τον παράγοντα στόχευσης) και μια σχεδιασμένη αλληλουχία του μονόκλωνου DNA (ως συνδετικό αποστάτη). (Β) Διαδικασία Προετοιμασία για ΡΤΧ-Apt-ΝΡ χρησιμοποιώντας τη μέθοδο γαλακτώματος /εξάτμισης.

Η

Affinity της MUC1 απταμερούς σε κυτταρικές σειρές HepG2 MCF-7 και

Το απταμερές S2.2 έχει αναφερθεί να προσδένονται ειδικά στον MUC1 πρωτεΐνη με υψηλή συγγένεια [12]. Για να ελεγχθεί αν S2.2 θα δεσμέυονται διαφορικά με MUC1-θετικών και MUC1-αρνητικά κύτταρα, η δέσμευση του S2.2 σε MCF-7 και κύτταρα HepG2 αξιολογήθηκε με ανάλυση FCM. Μια τυχαία DNA (RAN) χρησιμοποιήθηκε ως έλεγχος. Προηγούμενη μελέτη έχουν καλά τεκμηριωμένο ότι MCF-7 είναι μια ανθρώπινη κυτταρική σειρά καρκίνου του μαστού που υπερεκφράζει πρωτεΐνη MUC1 στην επιφάνειά του [16], και ότι HepG2 είναι ένα ανθρώπινο ηπατικό καρκίνο κυτταρική σειρά MUC1-αρνητικά [17]. Σύμφωνα με την αρχική έκθεση, η S2.2 απταμερές (κίτρινο καμπύλη) έδειξε μια υψηλότερη δέσμευση στα MCF-7 κύτταρα MUC1-θετικό από το MUC1-αρνητικά κύτταρα HepG2 (σχήμα 2 Α & amp?. Β). Η τυχαία DNA (μπλε καμπύλη) είχαν μια πολύ χαμηλότερη δέσμευση τόσο MCF-7 και κύτταρα HepG2, πιθανώς προέκυψαν από μη-ειδική σύνδεση. Επιπλέον, για να εξετάσει εάν S2.2-αποστάτη είχε μια παρόμοια δεσμευτικό προτίμηση για τις MUC1-θετικών κυττάρων, το πείραμα επαναλήφθηκε δεσμευτικές για S2.2-αποστάτη. Τα αποτελέσματα επέδειξαν ότι η S2.2-αποστάτη (κόκκινη καμπύλη) είχαν παρόμοια αλληλεπίδραση με τα δύο κύτταρα ως S2.2 (Εικόνα 2 Α & amp?. Β), υποδηλώνοντας ότι S2.2-αποστάτη διατήρησε την επιλεκτική ικανότητα δέσμευσης του αρχικού απταμερούς. Η μέση ένταση φθορισμού του FITC-επισημασμένου δέσμευσης με MCF-7 S2.2-αποστάτη είναι 3.5 φορές υψηλότερη από εκείνη με HepG2, καθιστώντας το ένα ειδικευμένο παράγοντας στόχευσης για την επιλεκτική με στόχο τα κύτταρα MCF-7. Δεδομένου ότι ένα διαχωριστικό μπορεί να διευκολύνει σύνδεση μεταξύ του απταμερούς και του στόχου πολυδύναμα, S2.2-αποστάτη εφαρμόστηκε ως ο παράγοντας στόχευσης για την κατασκευή του συστήματος παροχής φαρμάκου σε αυτή τη μελέτη.

(Α) ιστογράμματα ανάλυσης FCM. FITC-επισημασμένο τυχαία DNA, S2.2, S2.2 ή-αποστάτη επωάστηκε ξεχωριστά με MCF-7 (αριστερά) και (δεξιά) κύτταρα HepG2. (Β) Η μέση ένταση φθορισμού των MCF-7 και HepG2 κύτταρα επωάζονται με τυχαία DNA και διαφορετικές απταμερή.

Η

Αξιολόγηση της σύζευξης μεταξύ απταμερών και νανοσωματιδίων

Η MUC1 απταμερούς-αποστάτη ήταν συζευγμένο με νανοσωματίδιο στην αντίδραση που καταλύεται από EDC και του NHS. Για να εξασφαλιστεί ότι η απταμερές DNA πράγματι συνδέεται με την επιφάνεια του σωματιδίου, δύο πειράματα διεξήχθησαν. Στο πρώτο πείραμα, FITC-επισημασμένο απταμερούς συν-επωάστηκαν με μικροσωματίδια (ΜΕ) είτε με την παρουσία ή απουσία των καταλυτών EDC και του NHS, και στη συνέχεια αναλύονται από το FCM. Όπως φαίνεται στο Σχ. 3Α, το σωματίδιο ένταση φθορισμού, ελλείψει EDC και του NHS ήταν σχεδόν ταυτόσημη με εκείνη των πεδιάδας Βουλευτές, ενώ ένας θετικός φθορισμός παρατηρήθηκε παρουσία EDC και του NHS. Τα αποτελέσματα υπέδειξαν τη σύζευξη μεταξύ απταμερή και σωματιδίων απαραιτήτως ενεργοποιημένη από τους καταλύτες, και ότι απταμερή ήταν σταθερώς συζευχθούν με τα σωματίδια μέσω ομοιοπολικού δεσμού. Το δεύτερο πείραμα εξέτασε την παρουσία DNA απταμερούς επί νανοσωματίδια με φασματοσκοπία UV και αξιολόγησε την σύζευξη αποτελεσματικότητα. Παρόμοια με τα αποτελέσματα FCM, περισσότερο απταμερή συνδέθηκαν με τα νανοσωματίδια με την παρουσία του EDC και του NHS (Σχ. 3Β). Το ποσό των συζευγμένων απταμερών για ΣΔ επίσης εκτιμάται. Σε αυτό το σύστημα της αντίδρασης, περίπου 0,1 nmol απταμερή ήταν ομοιοπολικά συνδεδεμένη με 1 mg PLGA NPs, ή περίπου 120 απταμερών για κάθε νανοσωματιδίων.

Τα μικροσωματίδια PLGA (ΜΕ) ή νανοσωματίδια (NPs) αντιδρά με απταμερή απουσία ( -EDC & amp? NHS) ή παρουσία (+ EDC & amp? NHS) των καταλυτών. (Α) Τα ιστογράμματα του FCM ανάλυση MP αντέδρασαν με FITC-επισημασμένο απταμερή απουσία (-EDC & amp? NHS, αριστερά) ή παρουσία (+ EDC & amp? NHS, δεξιά) των καταλυτών. Απλό μικροσωματίδια που δεν είχαν αντιδράσει με απταμερή χρησιμοποιήθηκαν ως έλεγχος. (Β) υν απορρόφηση του DNA στα 260 nm (η = 3) για τα σωματίδια που υπέστησαν διεργασία σύζευξη με απταμερή. Η ομάδα ελέγχου (NPS) δείχνει απλό νανοσωματίδια που δεν έχουν αντιδράσει με απταμερή DNA.

Η

In vitro

προφίλ απελευθέρωσης της ΡΤΧ από Apt-ΣΔ

επόμενο μελέτησαν το

in vitro

προφίλ αποδέσμευσης του ΡΤΧ από το apt-ΣΔ, μια απαραίτητη ιδιότητα για την αντικαρκινική δράση. Το ποσό της απελευθέρωσης ΡΤΧ σε PBS προσδιορίστηκε υπερωρίες με απορρόφηση UV στα 227 nm. Ένα τυπικό κινητική της διεργασίας παρατεταμένης απελευθέρωσης παρατηρήθηκε για ΡΤΧ, με περίπου το 65% του φαρμάκου απελευθερώνεται σταδιακά κατά τη διάρκεια των πρώτων 48 ωρών (Εικ. 4). Η αναλογία των ΡΤΧ απελευθερώνεται εδώ ήταν σύμφωνη με τις απελευθερώνοντας προφίλ πολλών συστημάτων φορέα φαρμάκου PLGA που αναφέρονται στη βιβλιογραφία [18], [19], [20].

Το πείραμα διεξήχθη σε αλατόνερο ρυθμισμένο με φωσφορικό (PBS , ρΗ 7.4) που περιέχει 0.5% (w /v) poloxamer χρησιμοποιώντας την τεχνική διάχυσης μεμβράνης, (n = 3).

Η

Κινητή πείραμα προσλήψεως

Η πιο σημαντική ιδιότητα ενός στοχευμένου σύστημα παροχής φαρμάκου είναι η ειδικότητα της έναντι των κυττάρων στόχων. Για να εξερευνήσετε το

in vitro

στόχευση του Apt-ΝΡ έναντι των κυττάρων MUC1-υπερεκφράζουν τον καρκίνο, συγκρίναμε την κυτταρική πρόσληψη των MCF-7 (MUC1

+) και HepG2 (MUC1

-) χρησιμοποιώντας ανάλυση FCM (Εικ. 5). ΣΔ και Apt-ΣΔ, τόσο εγκλεισμού FITC, συν-καλλιεργήθηκαν με MCF-7 και HepG2. Ένταση φθορισμού MCF-7 και HepG2 κύτταρα επωάζονται με ΣΔ ήταν παρόμοιες σε πλάτος. Ωστόσο, για Apt-NPs επεξεργασμένα κύτταρα MCF-7, την ένταση φθορισμού αυξήθηκε κατά 71%, ενώ εκείνη των κυττάρων HepG2 ελάχιστα μεταβληθεί. Η διάκριση αυτή πιθανώς προκλήθηκε από τις συζευγμένα απταμερών, τα οποία δεσμεύονται με την πρωτεΐνη MUC1 στην επιφάνεια των κυττάρων MCF-7, με αποτέλεσμα πιο νανοσωματίδια είναι συνδεδεμένο με την κυτταρική επιφάνεια και εσωτερικεύονται μέσα στο κύτταρο.

Τα κύτταρα επωάστηκαν με FITC έγκλειστα Apt-ΣΔ ή ΣΔ σε 50 μg /ml για 2 ώρες πριν αντικείμενο ανάλυσης.

η

Ομοεστιακή φθορισμού μικροσκόπιο σάρωσης

Τα παραπάνω αποτελέσματα έδειξαν ότι Apt-ΣΔ που παράγεται ενισχυμένη ένταση φθορισμού σε κύτταρα MCF-7 MUC1-θετικά, σε σύγκριση με ΣΔ. Ωστόσο, δεν ήταν απολύτως σαφές αν οι Apt-ΣΔ συνδέθηκαν προς την επιφάνεια του κυττάρου ή εσωτερικεύονται μέσα στα κύτταρα. Για την περαιτέρω μελέτη της αλληλεπίδρασης μεταξύ συστήματος Apt-NPs και τα κύτταρα-στόχους, συνεστιακή μικροσκοπία φθορισμού σάρωσης διεξήχθη για να προσδιορισθεί η θέση του Apt-NPs. Ελήφθησαν Πολλαπλές εικόνες σάρωση μέσω των διάφορων επιπέδων των κυττάρων MCF-7. Οι κεντρικές σαρώσεις επίπεδο που πέρασε μέσα από το κέντρο του κυττάρου και οι πυρήνες που εμφανίζονται στο Σχ. 6. Οι εικόνες αναφέρεται σαφώς ότι οι Apt-εθνικά κοινοβούλια είχαν συσσωρευτεί, κυρίως στο κυτταρόπλασμα γύρω από τον πυρήνα. Κατά συνέπεια, Apt-ΣΔ θα μπορούσαν να εσωτερικοποιηθεί μέσα στα κύτταρα-στόχους και να φέρουν τις αντικαρκινικά φάρμακα στο κυτταρόπλασμα. Σε σύγκριση με το apt-ΣΔ, το ποσό της ΣΔ εισήλθε κύτταρα MCF-7 ήταν πολύ λιγότερο? υποδηλώνοντας πάλι ότι το απταμερές MUC1 διευκόλυνε την πρόσληψη των νανοσωματιδίων εντός των κυττάρων.

Πράσινη φθορίζουσα ΡΙΤΟ έγκλειστα σε Apt-NPs και ΣΔ. Οι πυρήνες βάφτηκαν μπλε με DAPI. Η δεξιά στήλη έδειξε τα νέα εικόνες του FITC και τα κανάλια DAPI. κύτταρα MCF-7 εκτέθηκαν σε FITC-έγκλειστα Apt-ΣΔ ή ΣΔ σε 100 μg /ml για 2 ώρες.

Η

In vitro κυτταροτοξικότητα

Η κυτταρική πρόσληψη πείραμα έδειξε ότι Apt-ΕΠ αύξησε την πρόσληψη των νανοσωματιδίων από τα καρκινικά κύτταρα MUC1 που υπερεκφράζουν. Ωστόσο, είναι άγνωστο πώς αυτό θα επηρεάσει την παράδοση του αντικαρκινικού παράγοντα στα κύτταρα. Να μελετήσει το θέμα,

in vitro

κυτταροτοξικότητα της ελεύθερης ΡΤΧ, απλό ΣΔ, ΡΤΧ-φορτωμένο ΣΔ (ΡΤΧ NPS), ΡΤΧ-φορτωμένο ΣΔ συζευγμένο με τυχαία DNA (ΡΤΧ-R-NPS), και PTX- φορτωμένο ΣΔ συζευγμένο με MUC1 απταμερή (ΡΤΧ-Apt-NPs) συγκρίθηκαν χρησιμοποιώντας MCF-7 (MUC1 +) και HepG2 (MUC1-) ως κύτταρα-στόχοι. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στο Σχ. 7. Απλό ΣΔ έδειξε μικρή κυτοτοξικότητα, γεγονός που υποδηλώνει ότι τα οχήματα παράδοσης είναι σχετικά μη τοξικά για τα κύτταρα και ότι η κυτταροτοξικότητα που προκαλείται κυρίως από ενθυλακωμένου ΡΤΧ. Ελεύθερη ΡΤΧ δημιουργούνται παρόμοιους βαθμούς κυτταροτοξικότητα σε αμφότερες τις κυτταρικές σειρές. ΡΤΧ-Apt-NPs παρήγαγε μια πιο ισχυρή κυτταροτοξικότητα από ΡΤΧ-NPs ή ΡΤΧ-R-NPs στα κύτταρα MCF-7 (Ρ & lt? 0,01). Ωστόσο, οι διαφορές κυτταροτοξικότητα δεν παρατηρήθηκαν σε κύτταρα HepG2. Αυτό είναι σύμφωνο με τα αποτελέσματα που φαίνονται στο Σχ. 5, στην οποία MUC1 απταμερές αύξησε την πρόσληψη του Apt-NPs σε MCF-7 κύτταρα (MUC1 +) αλλά όχι κύτταρα HepG2 (MUC1-). Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η απταμερές MUC1 μπορεί να ενισχύσει επιλεκτικά την παράδοση των αντικαρκινικών φαρμάκων για MUC1-θετικά καρκινικά κύτταρα.

Τα κύτταρα στη συνέχεια πλύθηκαν και επωάστηκαν σε μέσα καλλιέργειας για συνολικά 48 ώρες, πριν από την βιωσιμότητα των κυττάρων σε κάθε ομάδα αξιολογήθηκε με μια τυπική δοκιμασία MTS (n = 6, μέση τιμή ± SD).

η

Συζήτηση

έχουν βάλει στο στόχαστρο τα συστήματα χορήγησης φαρμάκων έχουν προταθεί για την επίλυση του προβλήματος που οι περισσότεροι αντικαρκινικών θεραπευτικών παραγόντων αποτυγχάνουν να δρουν ειδικά στα καρκινικά κύτταρα και να προκαλέσουν τοξικότητα σε φυσιολογικά κύτταρα. Σε αυτή τη μελέτη, έχουμε σχεδιάσει ένα σύστημα MUC1 απταμερούς που βασίζεται στοχευμένη χορήγηση φαρμάκου (Εικ. 1), για την ενίσχυση της χορήγησης της πακλιταξέλης σε κύτταρα όγκου MUC1 υπερεκφράζουν. Τα απταμερή MUC1 κατέδειξαν υψηλότερη συγγένεια και εκλεκτικότητα έναντι κυττάρων MCF-7 (MUC1

+) πάνω από τα κύτταρα HepG2 (MUC1

-) (Εικ. 2). Για την κατασκευή του Apt-ΣΔ, MUC1 απταμερή συζεύχθηκαν τα απταμερή με ΣΔ επιφάνεια μέσω χημικής ομοιοπολική σύζευξη (Εικ. 3). Οι Apt-ΣΔ έδειξε ένα προφίλ παρατεταμένης αποδέσμευσης του φαρμάκου (Εικ. 4). Το απταμερές στόχευσης αύξησε την πρόσληψη των νανοσωματιδίων σε καρκινικά κύτταρα MUC1 που υπερεκφράζουν (σχήμα 5 & amp?. 6). Επιπλέον, το Apt-ΣΔ ενίσχυσε την παράδοση ΡΤΧ στα κύτταρα του όγκου MUC1-θετικό (Εικ. 7) ενώ δεν δείχνει αποτελεσματικότητα έναντι των κυττάρων ελέγχου.

Προηγούμενες μελέτες του απταμερούς-συζευγμένο NPs για παροχή φαρμάκου έχουν βελτιωμένη αποτελεσματικότητα κατά του καρκίνου του προστάτη μέσω ενός απταμερούς του προστατικού αντιγόνου μεμβράνης ειδική (PSMA) [6], [7], [8], [21]. Ωστόσο, θα ήταν ιδανικό να κατασκευάσει ένα σύστημα απελευθέρωσης φαρμάκου που βασίζεται απταμερούς απευθύνεται σε ένα ευρύ φάσμα καρκίνων. MUC 1 πρωτεΐνη υπερεκφράζεται και παρεκκλίνοντα γλυκοσυλιωμένα στην επιφάνεια των περισσοτέρων κυττάρων αδενοκαρκινώματος [10], καθιστώντας το ένα πολύ ελκυστικό στόχο για θεραπεία του καρκίνου. Σε αυτή τη μελέτη, για πρώτη φορά, MUC1 απταμερές αξιοποιείται ως ένας παράγοντας στόχευσης σε ένα σύστημα απελευθέρωσης φαρμάκου που βασίζεται σε νανοσωματιδίων. Το απταμερές MUC1 (S2.2) που χρησιμοποιήθηκε σε αυτή τη μελέτη έδειξε υψηλή συγγένεια σύνδεσης προς MUC 1, το οποίο είναι συγκρίσιμο με το αντι-MUC 1 αντισωμάτων C595 [12], [22]. Το σύστημα παροχής των νανοσωματιδίων στοχευμένες βασίζονται στο παρόν MUC1 απταμερούς αξιολογήθηκε για την ικανότητα στόχευσης του έναντι των κυττάρων MCF-7

in vitro

. Παρόμοια με το σύστημα παροχής φαρμάκου με βάση την PSMA απταμερές, παρατηρήσαμε αυξημένη πρόσληψη Apt-NPs από κύτταρα MUC1-υπερεκφράζουν MCF-7 (Εικ. 7). Από MUC1 πρωτεΐνη υπερεκφράζεται στην επιφάνεια των πολλαπλών τύπων καρκινικών κυττάρων, ένα τέτοιο σύστημα παροχής φαρμάκου μπορεί δυνητικά να βελτιώσει την παροχή αντικαρκινικών παραγόντων σε πολλαπλές κακοήθειες, όπως καρκίνο του παγκρέατος [23], του καρκίνου του προστάτη [24], τον καρκίνο των ωοθηκών [25 ], κλπ

Όπως συζητήθηκε παραπάνω, η ενισχυμένη παροχή του αντικαρκινικού φαρμάκου προκλήθηκε κυρίως από τη απταμερές MUC1. Οι εικόνες ομοεστιακό μικροσκόπιο σάρωσης (Σχ. 6), και η αυξημένη κυτταροτοξικότητα σε σύγκριση με την απελευθέρωση ΡΤΧ (Εικ. 7) έδειξε ότι οι NPs είχαν εσωτερικευθεί μέσα στα κύτταρα. Γενικά πιστεύεται ότι οι φορτωμένα με φάρμακο PLGA NPs παραλαμβάνεται από τα κύτταρα μέσω της εσωτερίκευσης, και στη συνέχεια απελευθερώνει το φάρμακο στο εσωτερικό των κυττάρων [26]. Τα απταμερή S2.2 συζευχθούν με τα ΝΡ πιθανώς προώθησε την αλληλεπίδραση μεταξύ NPs και MCF-7 κύτταρα μέσω αναγνώρισης συνδέτη-υποδοχέα. Συγκεκριμένα, η S2.2 δεσμεύεται να MUC1 πιθανώς έδρασε σαν μια άγκυρα και τράβηξε το νανοσωματίδιο στη γειτονία του κυττάρου, και βελτίωσε τις πιθανότητες του νανοσωματιδίου που εσωτερικεύονται από τα κύτταρα MCF-7. Για τα κύτταρα HepG2 MUC1-αρνητική, ο απταμερές απέτυχε να ενισχυθεί η πρόσληψη νανοσωματιδίων (Εικ. 5), προφανώς επειδή δεν βελτιώνει την αλληλεπίδραση μεταξύ του νανοσωματιδίου και του κυττάρου.

Ένα μόριο spacer συχνά απαιτείται μεταξύ το μόριο στόχευσης και ο μεταφορέας νανοσωματιδίων: το μήκος και την ευελιξία του διαχωριστικού επιτρέπει στους απταμερή στόχευσης διεισδύουν μέσω των μορίων κυτταρικής επιφάνειας και συνδέονται με τους στόχους σε ένα πολυδύναμο τρόπο [14]. Σε αυτή τη μελέτη, επιχειρήσαμε μια νέα προσέγγιση για την κατασκευή ενός διαχωριστή, η οποία θα μπορούσε να απλοποιήσει τη διαδικασία παρασκευής. Εμείς παρέτεινε την απταμερούς S2.2 25-βάση με την προσθήκη μιας αλληλουχίας DNA 48-βάσεων στο 3 ‘άκρο του απταμερούς, για να κάνει ένα σκέλος 73-βάσεων. Το DNA διαχωριστικό σχεδιάστηκε για να αποφευχθεί ο σχηματισμός δευτεροταγούς δομής και είχε περίπου το ίδιο μήκος με την ως επί το πλείστον χρησιμοποιείται αποστάτη PEG-3400 (25 nm). Το πείραμα πρόσδεσης (Εικ. 2) απέδειξε ότι απταμερούς S2.2 και S2.2-αποστάτη είχαν παρόμοια προφίλ σύνδεσης με τις MUC1-θετικά κύτταρα-στόχους και MUC1-αρνητικά κύτταρα ελέγχου. Αυτά τα αποτελέσματα πρότειναν ότι η εκτεταμένη κλώνος DNA δεν επηρέασε την ικανότητα πρόσδεσης του S2.2 και θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως εφικτή αποστάτη. Με την αποφυγή της PEG αποστάτη, αυτή η μέθοδος κατασκευής απλοποιήσει τη χημεία της σύζευξης που στοχεύουν παράγοντα και αποστάτη να νανοσωματιδίων. Δεδομένου ότι τα πλεονεκτήματα του αποστάτη έχει επίσης εγκριθεί [27], [28] και το S2.2-αποστάτη κατέδειξε καλή συνάφεια προς MUC1-θετικά κύτταρα στόχους, απταμερή με DNA αποστάτη χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή του στοχευμένο σύστημα παροχής φαρμάκου σε αυτή την έρευνα . Όπως αναμενόταν, το S2.2-διαχωριστή συζευγμένο Apt-NPs εμφανίζεται υψηλή εξειδίκευση και συγγένεια προς τα κύτταρα που υπερεκφράζουν MUC1-

in vitro

.

MUC 1 πρωτεΐνη είναι ένα σημαντικό σχετιζόμενο με τον όγκο αντιγόνο (ΤΑΑ) ανιχνεύθηκε στα περισσότερα αδενοκαρκινώματα. Πρόσφατα, μια ομάδα MUC1 απταμερών έχουν ταυτοποιηθεί, συμπεριλαμβανομένης της S2.2 απταμερές [12], η οποία έχει τη δυνατότητα να χρησιμεύσει ως παράγοντας στόχευσης για MUC1 πρωτεΐνη. Ο πρωταρχικός στόχος αυτής της μελέτης είναι να διερευνηθεί η δυνατότητα ανάπτυξης ενός νανοκλίμακα σύστημα χορήγησης φαρμάκων με βάση S2.2 και να αξιολογηθεί προκαταρκτικά ικανότητα καρκίνο στόχευση του

in vitro

. Εδώ κατασκευάσαμε ένα μυθιστόρημα ΡΤΧ-φορτωμένο νανοσωματιδίων συζευγμένο με MUC1 απταμερούς S2.2 μέσω DNA αποστάτη. Το απταμερές βρέθηκε να αυξάνει την πρόσληψη των νανοσωματιδίων σε κύτταρα MUC1-θετικά MCF-7. Επιπλέον, το ΡΤΧ-φορτωμένο Apt-NPs ενίσχυσε την κυτταροτοξικότητα εναντίον κυττάρων MCF-7

in vitro

. Παρ ‘όλα αυτά, προκειμένου να πρακτικά συνειδητοποιήσουμε MUC1-στοχευμένη χορήγηση φαρμάκων, εκτεταμένες μελλοντική έρευνα σχετικά με το apt-ΣΔ εξακολουθεί να δικαιολογείται, συμπεριλαμβανομένων λεπτομερών

in vivo

αξιολόγηση της φαρμακοκινητικής, φαρμακοδυναμικής, ανεπιθύμητες ενέργειες και μακροπρόθεσμη βιοσυμβατότητα στα ζωικά μελετών.

Συμπέρασμα

Εν ολίγοις, ένα MUC1 απταμερούς-κατευθυνόμενο σύστημα χορήγησης φαρμάκων νανοκλίμακα αναπτύχθηκε με μια νέα στρατηγική σύζευξη. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι το σύστημα μπορεί να ενισχύσει αποτελεσματικά την παράδοση ΡΤΧ να MUC1- κύτταρα που υπερεκφράζουν MCF-7

in vitro

. Δεδομένου ότι πολλοί καρκίνοι υπερεκφράζουν πρωτεΐνη MUC1, εμείς υποθέτουν ότι στοχευμένη χορήγηση φαρμάκων με στόχο την MUC1 μπορεί να χρησιμεύσει ως μια πιθανή στρατηγική για τη βελτίωση της έκβασης της θεραπείας των όγκων αυτών.