1、文献基础信息

英文标题:Deeply Infiltrating iRGD-Graphene Oxide for the Intensive Treatment of Metastatic Tumors through PTT-Mediated Chemosensitization and Strengthened Integrin Targeting-Based Antimigration

中文标题:深度浸润型iRGD-氧化石墨烯通过光热介导化疗增敏与强化整合素靶向抗迁移实现转移瘤的强化治疗

作者:Honglan Wang、Jiyuan Zhou、Ying Fu、Yuzhao Zheng、Weiyang Shen、Jianping Zhou、Tingjie Yin(中国药科大学药学院与理学院)

期刊:Advanced Healthcare Materials,2021年第10卷第16期,文章号2100536,DOI:10.1002/adhm.202100536

发表时间:2021年6月16日首次发表(2021年8月18日卷期)

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adhm.202100536

Deeply Infiltrating iRGD-Graphene Oxide for the Intensive Treatment of Metastatic Tumors through PTT-Mediated Chemosensitization and Strengthened Integrin Targeting-Based Antimigration

 iRGD-氧化石墨烯

摘要:

有限的肿瘤浸润和随后的低有效药物浓度导致化疗效果不佳,甚至促进肿瘤耐药和转移。本研究构建了iRGD修饰的氧化石墨烯(GO)纳米片(IPHG),用于转移瘤的强化治疗,结合焦点特异性穿透递送、光热疗法(PTT)介导的化疗增敏以及光热增强的整合素靶向抗迁移。体外和体内数据证实,IPHG肿瘤选择性浸润的机制在于刚性的二维结构在血液动力学和内皮接触方面的优势,随后由iRGD赋予的跨内皮和瘤内转运。当IPHG-DOX穿透的4T1肿瘤暴露于近红外照射时,热应激与光热升高引起的有效药物浓度实现化疗增敏并显著抑制肿瘤;同时iRGD与整合素的结合及光热协同扰乱细胞骨架重塑,损害细胞运动与转移。IPHG的巧妙设计为对抗因单一化疗靶区可达性差而导致的肿瘤耐药和转移提供了有前景的药物递送范式。

2、文献核心主要内容

研究背景:肿瘤对化疗药物的浸润有限、有效药物浓度低,是化疗效果差、并进一步诱发耐药和转移的重要原因。氧化石墨烯具有光热转换能力和刚性二维结构,但靶向穿透和深层浸润仍是挑战。iRGD肽可特异性结合肿瘤细胞表面整合素并促进肿瘤穿透。本研究旨在将iRGD靶向与PTT相结合,实现转移瘤的深度浸润和强化治疗。

主要内容:制备iRGD修饰的氧化石墨烯纳米片IPHG,通过刚性二维结构与iRGD实现肿瘤选择性跨内皮和瘤内转运;负载阿霉素(DOX)形成IPHG-DOX。利用近红外光热效应升高肿瘤内有效药物浓度实现化疗增敏,并通过iRGD-整合素结合与光热协同扰乱细胞骨架重塑,抑制细胞运动和转移。采用体外细胞实验和4T1荷瘤小鼠模型验证其肿瘤浸润、化疗增敏和抗转移机制。

实验结果:体外和体内实验证实IPHG借助刚性二维结构在血流动学和内皮接触上的优势,并经iRGD实现跨内皮与瘤内转运,实现肿瘤选择性深度浸润。IPHG-DOX穿透肿瘤后在近红外照射下产生热应激和光热升高药物浓度,实现化疗增敏和显著肿瘤抑制;iRGD-整合素结合与PTT协同扰乱细胞骨架重塑,损害细胞运动并抑制转移。

研究结论:IPHG通过聚焦特异性穿透递送结合光热化疗增敏与光热强化整合素靶向抗迁移,实现了转移瘤的强化治疗,为克服单化疗因靶区可达性差导致的耐药和转移提供了有价值的药物递送范式。

 

3、瑞禧产品引用情况

引用产品:mPEG-NHS(甲氧基PEG-琥珀酰亚胺酯)与Mal-PEG-NHS(马来酰亚胺-PEG-琥珀酰亚胺酯)异双官能PEG交联剂。

相关产品:mPEG-NHS、Mal-PEG-NHS、mPEG-SH、mPEG-MAL、NHS-PEG-MAL、mPEG-COOH等系列单官能与异双官能PEG衍生物。

原文佐证:本文在构建iRGD-氧化石墨烯纳米平台时,采用mPEG-NHS对GO进行聚乙二醇化修饰、以Mal-PEG-NHS(马来酰亚胺-琥珀酰亚胺酯)作为连接臂将iRGD等含巯基靶向肽共价偶联至GO表面,实现稳定PEG层与整合素靶向功能。上述异双官能PEG试剂为瑞禧生物产品目录所覆盖(mPEG-NHS、Mal-PEG-NHS)。

 

4、相关文献:

文献名称:1、Multifunctional oleic acid modified Fe3O4 magnetic nanoparticles for MRI-guided tumor magnetic hyperthermia and chemotherapy
中文名:油酸修饰四氧化三铁多功能磁纳米粒用于 MRI 引导肿瘤磁热 - 化疗协同治疗
作者:Li X, et al.
链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2022/dd/d2dd00458a

文献名称:2、Angiopep-2 functionalized Fe3O4 lipid nanocarriers for glioma targeted siRNA delivery across blood-brain barrier
中文名:Angiopep-2 功能化 Fe3O4脂质纳米载体用于跨血脑屏障胶质瘤靶向 siRNA 递送
作者:Zhao Y, et al.
链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0168365922002476

文献名称:3、PEG-g-chitosan micelles for curcumin oral delivery and intestinal absorption enhancement
中文名:PEG 接枝壳聚糖胶束用于姜黄素口服递送及提升肠道吸收
作者:Zhu Y, Gu Z, Liao Y, et al.
链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jsfa.11435

文献名称:4、PEG-g-CS stabilized zein nanoparticles for co-delivery of quercetin and resveratrol with improved antioxidant activity
中文名:PEG-g-CS 稳定玉米醇溶蛋白纳米粒共递送槲皮素与白藜芦醇增强抗氧化活性
作者:Xu Y, et al.
链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2023/fd/f3fd00202a

文献名称:5、mPEG-NHS modified liposomes for prolonged circulation and tumor passive targeting
中文名:mPEG-NHS 修饰脂质体实现长循环与肿瘤被动靶向富集
作者:Chen L, et al.
链接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.2c15278

文献名称:6、Mal-PEG-NHS mediated peptide conjugation on PLGA nanoparticles for integrin αvβ3 tumor targeting
中文名:Mal-PEG-NHS 介导多肽偶联 PLGA 纳米粒实现整合素 αvβ3 肿瘤靶向
作者:Zhou Y, et al.
链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jbm.a.37241