双效脂质体对67kDa层粘连蛋白受体过表达的肿瘤细胞具有增强的抗肿瘤作用

【引言】

癌症是全球死亡率较高的疾病，许多学者都对癌症进行了新策略的研究。例如，合成一些抗肿瘤剂靶向DNA或RNA。近年来，开发出来了细胞外和细胞内的分子靶向剂。此外，已经证明，由于其增加的抗肿瘤作用和减少肿瘤特异性靶向的不良影响，药物载体，药物递送系统，均用于癌症治疗。脂质体是由脂质双层组成的囊泡，用作药物载体以增加靶向能力。装载到脂质体中的药物被递送到靶位点。没食子儿茶素-3-O-没食子酸酯（EGCG）是一种茶中发现的儿茶素，据报道有几种化学预防作用，EGCG具有可以引导绿茶多酚的抗肿瘤作用，并选择性结合67-kDa层粘连蛋白受体（67LR），67LR是一种结合层粘连蛋白的细胞膜蛋白，并且已经报道67LR在乳腺癌、胆管癌、结直肠癌、黑素瘤细胞等中过表达。此外，67LR是层粘连蛋白的非整合素细胞表面受体，并且其在肿瘤细胞的转移，耐药性和侵袭性中具有重要作用。相反，EGCG 通过与67LR结合诱导凋亡，并抑制肿瘤细胞增殖。但是，难以获得足够的EGCG血液浓度以在体内发挥这些抗肿瘤作用。EGCG的高剂量给药也具有肝毒性的风险。因此，在这项研究中，对EGCG修饰脂质体的抗肿瘤效果进行评估，以制定有针对性的67LR肿瘤细胞脂质体。

【成果简介】

本研究旨在评估EGCG和聚乙二醇（PEG）修饰的脂质体的抗肿瘤作用并阐明其机制。EGCG 充当67-kDa层粘连蛋白受体（67LR）的靶配体，其在高级肿瘤细胞上表达。合成EGCG衍生物以结合PEG末端。载有阿霉素（DOX）的EGCG-PEG修饰的脂质体（EPL）显著降低携带高67RR表达的小鼠的肿瘤大小。Caspase-3活性，表明诱导细胞凋亡，也只在EPL组中升高。注意到PEG对于EGCG的抗肿瘤作用的重要性，因为可溶性EGCG没有以足够的浓度积累以发挥凋亡作用。此外，EPL显着增加半胱氨酸蛋白酶-8活性，表明EPL诱导的细胞凋亡发生归因于在EGCG与67LR结合作为细胞死亡配体后诱导的胱天蛋白酶-8活性。总之，EPL对高表达67LR的肿瘤细胞具有优异的抗肿瘤活性，因为脂质体具有双重作用，即由于负载DOX的抗肿瘤作用与结合的EGCG诱导的细胞凋亡使得抗肿瘤活性增强。

【图文简介】

1. EGCG衍生物和EPL的表征

图1 EGCG衍生物的合成和结构

 2.Western blotting检测67LR的表达

图2 确认67LR在肿瘤细胞上的表达

 2. EPL对B16F10小鼠黑素瘤细胞的体内抗肿瘤作用

图3.各治疗组的抗肿瘤效果。 （A）平均肿瘤体积 ○：对照，虚线：EGCG溶胶，×：DOX溶胶，▲：PL，■：PL + E，●：EPL。 数据代表平均值±SD（n = 6-7）。 与对照的显着差异是a）p <0.01和b）p <0.05。 PL和PL + E的显着差异是c）p <0.01。 （B）解剖学上的肿瘤重量  数据代表平均值±SD（n = 6-7）。 与对照的显着差异是a）p <0.01。

 4.脂质体的组织分布

 

图4 各组织中的DOX浓度。（A）最后一次给药后48小时肿瘤中的DOX浓度 （B）心（C）肝脏（四）脾 PL和PL + E的显着差异是a）p <0.01和b）p <0.001 （E）血清与PL的显着差异是c）p <0.05 数据代表平均值±SD（n = 6-7）。

图5 DOX摄取到培养的肿瘤细胞中。虚线和实线分别代表PL和EPL 数据代表平均值±SD（n = 4）。 

图6 凋亡诱导的比较。（A）Caspase-3与PL + E的显着差异是a）p <0.01 （B）胱天蛋白酶-8与PL + E的显着差异是b）p <0.05 （C）胱天蛋白酶-9 数据代表平均值±SD（n = 5）

【全文总结】

本研究中的EGCG浓度与单次给予EGCG溶胶后的抗肿瘤效果很小有关。相反，当以相同浓度使用时，由于脂质体将EGCG递送至肿瘤部位，所以在脂质体膜上与PEG末端结合的EGCG诱导肿瘤细胞凋亡，并且EPL通过DOX与EGCG的协同作用可以发挥强的抗肿瘤作用。因此，建议EPL在较低剂量下对过度表达67LR的高等级肿瘤细胞具有优越效果，而不会引起不利影响。并且67LR在正常细胞中表达低，而受体在高级癌细胞上过表达。当EGCG用于修饰表面脂质体时，以足够的浓度将EGCG递送至靶位点以诱导细胞凋亡但在用作溶液时不。因此，抗肿瘤活性强是通过使用加载到脂质体中的抗肿瘤剂赋予的双重效应提供的，其诱导细胞凋亡。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2018.02.041