恶性肿瘤是严重威胁着人类健康的主要疾病之一,化疗一直是肿瘤的主要治疗手段,但其仍然存在较大的毒副作用以及多药耐药问题。因此,亟需研究安全性高、效果显著的新方法用于肿瘤治疗。近年来光动力、光热、联合治疗等潜在新策略广泛引起科研人员的兴趣,光动力治疗(PDT)和光热治疗(PTT)因具备无创、治疗部位精确可控、副作用小等特点而被备New Metabolite Biomarkers受青睐。然而肿瘤细胞内高水平的抗氧化剂(谷胱甘肽GSH)严重的影响了PDT的效果。吲哚菁绿(ICG)是一种获FDA批准使用、并能同时产生光动和光热效应的光敏剂,可是ICG的半衰期短、稳定性差等缺点限制了其应用效果。因此,对PDT和ICG的局限性进行理性的改进,有望研发治疗恶性肿瘤的新策略。本课题利用生物相容E7080体外高、稳定性好的白蛋白作为载体,共递送ICG和羟基茜草素(Purpurin),不仅提高了ICG的稳定性,而且Purpurin可抑制谷氨酸脱氢酶(GDH1)的功能,限制线粒体谷氨酰胺分解,从而下调谷胱甘肽过氧化物酶1(GPx1)的水平,最终降低细胞内GSH含量,减少活性氧(ROS)被GSH消耗的程度,进而提高了光动力治疗效果,增强PDT/PTT协同的作用。本研究的内容和结果主要分为以下两个方面:(1)首先以牛血清白蛋白(BSA)为载体,采用温和的方法制备牛血清白蛋白药物递送系统(BSA@ICG/Purpurin,简称BIP),探究联合治疗策略的有效性。BIP递药系统成功制备后,采用不同的方法对其理化性质进行表征,结果显示BSA不仅能够提高ICG的光热性能,而且BIP能够实现温和的光热效果(46.6℃)。通过不同细胞抑制效果比较,结果表明He La细胞对BIP最为敏感,细胞抑制率为80.6%,选择He La细胞进行深入研究。体外细胞摄取实验证实He La细胞对BIP摄取具有时间依赖性。通过ROS含量分析评价BIP中Purpurin对胞内ROS含量的影响,结果发现BIP组中ROS含量比对照组提高了1.86倍。血液相容性研究证明BIP比游离药物具有更好的生物安全性。抗肿瘤实验结果显示BIP光照组肿瘤生长抑制率比与游离ICG光照组提高了32.6%,验证BIP能够增强游离药物的抗肿瘤效果。另外,从体内光热实验结果可知,BIP能够实现温和的光热效果(45.1°C)。病理学分析发现相比于游离药物组,BIP经光照后能够对肿瘤组织造成更多的损伤。综上表明BIP中Purpurin与ICG共递送的有效性且Purpurin能够一定程度上增强ICG的PDT治疗效果。(2)利用人血清白蛋白(HSA)为载体,以相同方法制备人血清白蛋白药物递送系统(HSA@ICG/Purpurin,简称HIP)。采用上述既定的研究模式,表征HIP理化性质、验证光热稳定性、探究对MDA-MB-231细胞的抑制效果、研究对细胞迁移能力的影响及GPx1蛋白的表达情况,通过以上方法探讨HIP治疗效果。综上所述,基于ICG、Purpurin一体化的白蛋白递药系统可以通过Purpurin降低细胞内GSH含量,减少ROS的消耗,最终实现温和BLZ945试剂的光热、协同增强的光动力治疗策略。该系统在体内、体外实验中均展现出良好的治疗效果,为开发高效低毒的肿瘤治疗方案提供了潜在的新途径。