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研究背景一些传统化疗药物会因其在体内非特异性分布而造成全身毒性作用以及副反应发生。药物载体的出现克服了传统药物的非特异性靶向,将药物递送并蓄积于目标组织内再发挥缓释作用,从而提高药物疗效。近来,天然生物材料与人工合成材料的联合运用受到众多关注。由此衍生出的天然生物膜包裹的纳米载体作为一种新型药物递送系统,更适于个体化医疗趋势发展,在许多疾病诊疗方面有着巨大应用潜能。研究目的1、构建anti-EGFR-iRGD融合蛋白标记的红细胞膜包裹PLGA微球载药系统,对其进行表征并评价该微球载体体外稳定性。2、体外实验评价该微球载体对肠癌的穿透能力。3、体内实验评价该微球载体对肠癌的靶向能力。研究方法1、采用低渗破膜、超声、挤压的方法获取红细胞膜囊泡,与复乳法制备得到的PLGA微球共同超声、挤压后获得红细胞膜包裹的PLGA微球。使用化学反应共价连接anti-EGFR-iRGD融合蛋白与脂质,通过脂化后的融合蛋白脂质端插入红细胞膜磷脂双分子层内,最终获得anti-EGFR-iRGD融合蛋白标记的红细胞膜包裹PLGA微球载药系统。通过透射电子显微镜(TEM)观察载体形态,动态激光散射仪(DLS)测量载体粒径、电位、多分散系数(PDI),验证载体体外稳定性。2、蛋白质印迹法(Westernblot)分别检测三组肠癌细胞(SW480、HT29、Caco-2)的EGFR蛋白表达情况。3、建立体外肠癌多细胞球(MCS)模型,利用荧光显微镜、共聚焦显微镜观察载体对肠癌细胞的穿透能力。4、建立荷肠癌细胞裸鼠模型,利用小动物近红外成像技术观察载体体内肠癌靶向能力。研究结果1、成功制备anti-EGFR-iRGD融合蛋白标记的红细胞膜包裹PLGA微球载体,透射电镜观察微球形态完整,大小均匀。DLS测得载体带负电荷,粒径约为180nm,一周内粒径、PDI未见明显改变,说明该微球载体有较好的体外稳定性。2、选取的三株肠癌细胞株中,HT29、Caco-2细胞株高表达EGFR,用作后续体内外肿瘤模型建立。3、体外穿透性实验中,使用荧光显微镜、共聚焦显微镜均可观察到负载荧光染料的anti-EGFR-iRGD-RBCmPLGA微球载体由外至内分布于HT29 MCS中,证明该载体具备较好的肿瘤穿透能力。4、体内靶向性实验中,使用近红外成像系统观察到anti-EGFR-iRGD-RBCm-PLGA微球载体于尾静脉给药24h后富集在荷肠癌细胞Caco-2的裸鼠肿瘤部位,证明其较好的肿瘤靶向能力。结论anti-EGFR-iRGD融合蛋白标记的红细胞膜包裹PLGA微球载体,安全无毒,稳定性好,对肠癌肿瘤组织显示出较好的靶向性和穿透性,作为一种新型靶向递药载体具有广阔应用前景。