基于血小板膜的纳米光疗试剂的制备及其应用文献综述

 2023-08-04 05:08
  1. 文献综述（或调研报告）：

聚合物和脂质颗粒等合成纳米载体往往难以达到临床预期。 因此，来自动物细胞的膜材料用于纳米体系的外膜值得进行更深入的研究。 随着科学家对这些生物系统有更深入的了解，再加上现有先进的生物科技工具，研究人员已开始利用生物来源的材料作多种用途，如运送蛋白质、小干扰RNA、包裹化疗药物和其他治疗剂。[1]

光动力疗法作为一种新型的抗癌策略，由于其对肿瘤细胞的选择性破坏、对多药耐药肿瘤的特殊杀伤作用，及无长期系统毒性，在肿瘤治疗中得到了广泛的应用。[2]光动力疗法是通过体内注射光敏剂并在其进入靶组织后，使用特定波长的光照射，使之激活并在靶组织产生光化学效应，从而达到治疗作用的一种治疗方式。是能够导致肿瘤组织彻底破坏，并消除原发性以及转移癌细胞的途径之一。[3]光化学反应是指光敏剂在特定波长的光照射下，吸收光能，进而由基态跃迁至激发态，处于激发态的光敏剂是不稳定的，因此要重新返回稳定的基态。在返回基态的过程中，处于激发态的光敏剂分子释放能量，与周围的分子发生相互作用，该作用有两种类型：[4]光敏剂通过电子或质子(e-和H )的转移引起自由基的氧化还原反应，称为I型光动力反应；光敏剂将能量传递给周围的氧分子使其成为单线态氧，单线态氧进一步对其他生物分子产生作用，称为II型光动力反应。

游离药物的问题包括溶解性差、稳定性差、无靶向性、毒性、无法穿过细胞膜等，这些问题推动了药物递送的发展。 随着药物成本的上升，药物的体内药代动力学和治疗活性通常需要得到改善。 药物递送体系的关键是引导治疗用药物靶向组织或细胞并聚集，以达到最大的治疗效果并降低系统毒性。由于纳米技术和生物技术的许多进步，在过去的几十年里，聚合物微粒、脂质体和胶束等形式的纳米级药物递送体系的研究和开发有了明显的增长。[5.6]这些体系的成功在很大程度上取决于选择合适的设计参数，以解决游离药物的物理化学限制(如溶解性和稳定性)，并克服到达目标区域的生物障碍(如免疫逃逸、避免网状系统截留、进入细胞和目标区域外聚集)。

血小板是一种由骨髓巨核细胞脱落形成的胞浆碎片，没有细胞核结构，有双层磷脂膜。[7]正常成人体内含量为 1 - 3 * 1011 个/L。新生成的血小板最先经过脾脏，其中三分之一在此储存，并可与血液中的循环血小板自由交换，以此维持血液中血小板的数量稳定。血小板的平均寿命在 7 - 10 天，每天更新总量的 1/10 。血小板的主要生理功能是凝血和止血，修补破损的血管，参与内皮修复、防止动脉粥样硬化等作用。

血小板可以促进循环肿瘤细胞的形成、转移，以及转移瘤的形成。[8]在循环肿瘤细胞形成初期，血小板可以分泌 TGF-szlig;，促进癌细胞的内皮间叶转化，从而使癌细胞获得转移表型；在血液循环中，血小板可以转移自身 MHCⅠ类分子，或粘附在循环肿瘤细胞表面，以逃避自然杀伤细胞的杀伤；癌细胞在血小板保护下到达转移灶后，血小板会分泌趋化因子，如 CXCL5/7，招募炎症细胞进入前转移微环境，从而促进癌细胞向转移灶的迁移。[9-13]

有文献报道，血小板和癌细胞之间的确存在分子间的特异性结合，如：血小板上的整合素 alpha;6szlig;1 受体与肿瘤细胞表面的去整合素金属蛋白酶 9（ADAM9）结合，从而保护肿瘤细胞免受各种破坏因子的攻击；血小板 CD62p 与肿瘤细胞表面过表达的 CD44 受体的特异性结合。[14.15]

Rao L. 等人用血小板膜包裹Fe3O4磁性纳米粒子，实现纳米载体体内长循环、靶向肿瘤、肿瘤的磁共振成像和光热疗法；[16]Liu G. 等人将血小板囊泡与包裹阿霉素的pH响应型脂质体共挤出，实现肿瘤微酸环境刺激下的定点药物释放；[17]Hu C. J. 等人用血小板膜包裹多西紫杉醇和万古霉素，来实现对受损的人类和啮齿动物血管的选择性粘附以及药物治疗效果的增强。[18]

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