先进的混合纳米颗粒与pH响应的双块共聚合物刷:优化设计用于控制的多克索鲁比加载和释放在癌症治疗中

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术纳米技术
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 半孔纳米粒子 (MSNs) 由于其高表面积和可调节的多孔性,被广泛用于药物输送.
• 开发响应刺激的药物递送系统对于提高治疗效率和尽量减少癌症治疗中的副作用至关重要.

研究的目的:

• 开发和描述新型功能化的半孔性二氧化纳米颗粒 (MSN) 用于向的多克索鲁比 (DOX) 输送用于癌症治疗.
• 研究修改后的MSN的pH响应性行为和药物释放动力学.
• 评估在Caco2结肠癌细胞上未加载和药物加载的MSN的体外细胞毒性.

主要方法:

• MSN与聚二二二胺乙烯甲酸盐 (PDPA) 和聚糖甲酸盐 (PGMA) 功能化,并与DAE和Ornithine交叉链接.
• 使用FT-IR,SEM,TEM,DLS和XPS证实了表面修饰和物理化学特性.
• 使用Doxorubicin (DOX) 进行了药物加载和释放研究,并通过对Caco2细胞的测定来评估细胞毒性.

主要成果:

• 鉴定证实了成功的表面修饰,颗粒大小在63-94纳米范围内.
• 经过修改的MSN表现出pH响应的药物释放行为和8μg mg-1的多克索鲁比负载能力.
• 没有负载的MSN表现出固有的细胞毒性 (在45μM时约60%的细胞死亡),而药物负载的变体则基于修饰表现出不同的抗癌活性.

结论:

• 功能化的MSN显示出作为pH响应载体的潜力,用于向的癌症药物输送.
• 纳米粒子设计显著影响药物加载,释放动力学和整体治疗疗效.
• 进一步优化MSN修改是必要的,以最大限度地提高药物载荷系统中的抗癌活性.