溶酶体靶向的AuTCs@La-MCS结构在恶性黑色素瘤光动力学治疗中的应用研究

在过去的50年里,恶性黑色素瘤的发病率在全球范围内不断上升,是所有恶性肿瘤中进展最快、预后最差的恶性肿瘤之一。在过去,手术切除和药物化疗一直是恶性黑色素瘤的主要治疗手段。尽管这些治疗方法的引入使恶性黑色素瘤的治疗取得了一定的进展,但手术的创口问题、肿瘤组织的残留问题以及长期化疗带来的耐药性问题都限制了恶性黑色素瘤的治疗效率。光动力治疗(PDT)作为一种微创、无耐药性的治疗方法为恶性黑色素寻找更多瘤的治疗带来了曙Wnt-C59体内实验剂量光。随着纳米技术发展的日新月异,PDT中纳米光敏剂的研究已成为PDT研究中最具挑战性的问题之一。面对目前纳米光敏剂光致敏时间长、皮肤堆积、生物半衰期长和普遍缺乏靶向性等的缺陷,本论文设计制备了具有溶酶体靶向性的AuTCs@La-MCS结构用于恶性黑色素瘤的PDT,具体研究内容如下:介孔硅酸钙(MCS)具有孔隙多、孔容大的多孔结构特点,已被用作治疗癌症的潜在药物载体。研究表明,金属离子(Mg~(2+),Ba~(2+),Sr~(2+),La~(3+))掺入MCS可以扩大MCS的比表面积,调节MCS颗粒的形貌和尺寸,从而获得较高的载药性能。此外,MCS不仅可以提高药物/纳米材料的稳定性和生物相容性,而且可以实现药物/纳米材料的p H响应有效载荷释放。我们通过镧hepatobiliary cancer离子掺杂MCS合成了介孔掺镧硅酸钙(La-MCS),随后在La-MCS的孔道内原位还原Au(III)沉积得到谷胱甘肽(GSH)保护的Au(I)-巯基化合物(AuTCs),得到AuTCs@La-MCS结构。当AuTCs@La-MCS作为纳米硅基结构进入细胞后会与溶酶体融合,并沉积在溶酶体。在酸性溶酶体小室内,AuTCs@La-MCS的骨架会缓慢坍塌,持续释放AuTCs和La~(3+)。在La~(3+)作用下,AuTCs聚集形成AuTCs聚集体——金纳米簇(Au NCs),增加溶酶体内部的渗透压,从而引起溶酶体膜透化(LMP),抑制热休克蛋白70(HSP70)的表达,增加黑色素瘤细胞对光氧化的敏感度;在模拟日光灯照射(SSR)下,Au NCs作为光敏剂可以触发活性氧(ROS)的产生,最后通过增强的PDT杀死黑色素瘤细胞。该具有溶酶体靶向性的AuTCs@La-MCS纳米诊疗系统可以在增强PDT的同时实现成像。该纳米诊疗系统在分子、细胞、动物水平均体现出其恶性黑色素瘤诊疗的优异性能,为未来恶性黑色素瘤的个性化诊疗提供了新思路。