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目前治療癌癥的主要方法是化學療法（CHT），由于其存在耐藥性、毒性和復發性，需要尋找合適的藥物載體靶向遞送。據此有科研團隊開發了一種基于牛血清蛋白（BSA）納米粒子 (NPs) 的多功能治療診斷劑，負載青蒿素 (ART) 并與吲哚菁綠 (ICG) 和精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸 (RGD) 肽結合的RGD-IBA NPs以解決上述問題。

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文獻簡述

據報道聯合療法可獲得最大治療效果，例如光熱療法和光動力療法 (PTT-PDT) 相結合，作為新興的**治療策略備受關注，它使用光來觸發試劑導致高溫殺死**細胞的活性氧 (ROS)，但有研究表明它具有**復發等潛在風險。而CHT和PTT-PDT的組合具有協同作用，可實現最大化**治療效果。

PTT-PDT藥劑上的藥物釋放可以通過光照射觸發，從而延長藥物作用時間，增強治療效果。而賦予化學光治療劑用于診斷目的的成像功能可以實時監測藥物的釋放行為，引導癌癥治療。

據此科研學者想到了吲哚菁綠 (ICG) ，一種兩親染料，廣泛用于近紅外 (NIR) 臨床熒光成像。具有高 NIR 光熱轉換能力。據報道ICG在用NIR激光照射時會產生 ROS，導致細胞凋亡，因此ICG成為了影像和PPT-PDT的理想治療診斷劑。但游離ICG的應用會受到限制，穩定性差，需要和其他藥物載體聯合使用。 

另一種藥物選擇青蒿素（ART），作為天然的廣譜抗癌藥物，相對于傳統抗癌藥物（如 DOX 和 PTX），ART的副作用，復發和轉移風險更低。但其不溶于水的特性使其不能實現局部治療。

為了克服這些缺點，通過納米載體或蛋白質等載體遞送ICG和ART是一種理想策略。眾多載體中蛋白質因高生物相容性和表面可修飾性作為本次藥物遞送的靶向載體。

據此科研學者基于負載ART的BSA納米顆粒（NP）設計和制備了一種多功能治療診斷劑。該試劑進一步與 ICG和腫精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸 (RGD)-肽共價結合，用于成像引導的化學光療法。

在近紅外激光照射下，RGD-IBA NPs 可以同時產生熱療和 ROS，從而觸發藥物釋放并破壞**細胞。通過體內熒光成像的監測表明，RGD-IBA NPs可以靶向**并在靜脈注射后24小時在**區域積累。體外和體內結果表明，RGD-IBA NPs具有協同抗癌功效。

RGD-IBA NPs的合成

為了將ART納入 BSA NPs，采用了經過少量修改的自組裝方法。

將 15 mg ART 溶解在 DMSO 中并分散到 10 mL BSA 溶液（1 mg/mL，溶解在蒸餾水中）中，在 37°C 下磁力攪拌 6 小時。然后總共使用 300 μL 0.5% 戊二醛進行交聯。之后，將混合物用蒸餾水（截留分子量 = 12 kDa）透析 1 天以純化 BSA-ART 溶液。

接著，將ICG-NHS(3mg)加入到BSA-ART溶液中并攪拌2小時以得到ICG-BSA-ART溶液。然后，NH 2 -PEG 2,000-RGD (3 mg) 在 10 μL EDC (5 mg/mL) 和 15 μL NHS (20 mg/mL) 存在下分散到 ICG-BSA-ART 溶液中。混合物在輕微攪拌下在 4°C 反應 2 小時，并通過對蒸餾水 (MW 截斷 = 12 kDa) 透析 1 天進行純化，得到 RGD-ICG-BSA-ART NPs (RGD-IBA NPs) 。

結論

綜上科研團隊成功制備了多功能治療劑 RGD-IBA NPs，用于影像引導**靶向化療/光熱/光動力治療。近紅外輻射通過同時產生熱療、產生 ROS 和觸發抗癌藥物釋放來促進 RGD-IBA NPs。

借助 ICG 的熒光特性，RGD-IBA NPs通過體內成像系統在**引導治療中進行監測。體內外結果表明，該治療診斷劑具有顯著的協同抗**作用。

本文涉及的科研材料

ICG-NHS  吲哚菁綠-活性酯

http://www.wzslg.com/pro/pro-31351.html

ICG-NPs 吲哚菁綠修飾納米粒子

http://www.wzslg.com/pro/pro-39069.html

RGD-IB NPs 多肽-吲哚菁綠-牛血清蛋白修飾納米粒子

http://www.wzslg.com/pro/pro-39653.html

NH2-PEG-RGD 氨基-聚乙二醇-多肽

http://www.wzslg.com/pro/pro-39652.html

RGD-IBA 多肽-吲哚菁綠-牛血清蛋白-青蒿素

http://www.wzslg.com/pro/pro-39654.html

BSA NPs 牛血清蛋白修飾納米粒子

http://www.wzslg.com/pro/pro-39655.html

RGD-NPs 多肽修飾納米粒子

http://www.wzslg.com/pro/pro-39656.html

ART-NPs 青蒿素修飾納米粒子

http://www.wzslg.com/pro/pro-39657.html

本文涉及的定制技術

熒光染料標記定制技術

http://www.wzslg.com/pro/progc-453-445-7.html

近紅外熒光染料標記定制

http://www.wzslg.com/pro/progc-446-445.html

PEG衍生物定制

http://www.wzslg.com/pro/proc-383.html

納米載體定制技術

http://www.wzslg.com/pro/progc-558-513.html

納米載藥定制技術

http://www.wzslg.com/pro/proc-517.html

原文獻鏈接：

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6278719/

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