以穀胱甘肽敏感之阿黴素/糖基化牛血清白蛋白偶合奈米粒子作為乳腺癌標靶藥物遞送載體之研究

Abstract

" 牛血清白蛋白(BSA)具有生物相容性、生物可降解性、無毒性、低成本和良好的水溶性等特性，再加上其具有多種官能基，如羥基、羧基和硫醇基等等，可用於交聯和藥物的偶聯，因此BSA被認為是一種有潛力的藥物載體。而在乳腺癌細胞系中，能發現一種過度表達的果糖轉運蛋白－GLUT5，此受體被證明能夠應用於乳腺癌的標靶藥物治療上。透過D-glucose的還原胺化反應，能對BSA進行修飾，在其表面上形成果糖胺的結構，藉此使BSA能被GLUT5識別。 阿黴素(doxorubicin, DOXO)是治療乳腺癌常見的化療藥物。在本研究中，首先製備了具有果糖胺結構的糖基化牛血清白蛋白(F-BSA)，然後使用6-maleimido-hexanoic acid將阿黴素改質，並透過maleimide-thiol reaction使阿黴素與F-BSA的硫醇基結合，形成穀胱甘肽敏感的maleimide-thiol group。然而，有證據顯示BSA分子太小而無法受惠於腫瘤組織的enhanced permeability and retention (EPR) effect，因此我們透過desolvation method將阿黴素/糖基化牛血清白蛋白偶合物(F-BSA-DOXO)進一步製成粒徑較大的奈米粒子(NPs)。 本研究所製備出的奈米粒子為球狀，平均粒徑為60.74 ± 18.38 nm，ζ-potential為-42.20 ± 5.75 mV，而loading capacity (LC%)則為3.57%。製備出的F-BSA-DOXO NPs是以傅立葉轉換紅外線光譜(FTIR)來分析化學結構；接著使用體外藥物釋放來研究F-BSA-DOXO NPs的藥物釋放行為；最後對MCF-7以及CHO-K1細胞進行MTT試驗以評估F-BSA-DOXO NPs的抗癌活性以及選擇性，並透過共軛焦雷射掃描顯微鏡來觀察細胞對藥物的攝取。本研究的結果表明，F-BSA-DOXO NPs為乳腺癌標靶藥物治療的潛力候選藥物。 "