一种以吡柔比星为靶向分子的DNaseI核靶向递送系

本发明属于靶向药物递送系统领域，具体涉及一种以吡柔比星为靶向分子的dnase i核靶向递送系统，通过酸性和近红外程序响应实现精准靶向递送三种药物，最终高效的联合三种药物实现抗肿瘤治疗。背景技术：1、细胞核是细胞的中枢和指挥中心，在储存遗传物质和调节细胞活动方面起着至关重要的作用。因此，它成为治疗药物、基因和蛋白质高度觊觎的靶标。在癌症治疗领域，靶向破坏细胞核内的药物、dna或蛋白质已被证明是诱导肿瘤细胞死亡的有效方法。然而，由于细胞膜、溶酶体和核膜等一系列生物屏障的存在，药物进入细胞核仍存在很大障碍。因此，许多核靶向药物递送系统(ndds)已经被设计出来，通过克服细胞内屏障并精确地将药物递送到细胞核来提高治疗效果。然而，与传统的给药系统相比，ndds最终面对的是核膜。现有的核转运策略在实际应用中面临着局限性，包括被动扩散的尺寸限制，各种配体的复杂化学修饰以进行主动靶向，以及干扰核膜导致的潜在细胞毒性。在ndds的制备、药物装载、递送和细胞毒性方面提出了挑战。2、化疗药物如吡柔比星、阿霉素、戊柔比星等通过抑制dna或rna合成和破坏dna结构起作用。这些药物，主要是蒽环类药物，可以集中在细胞核内并与dna结合。吡柔比星(pirarubicin,thp)是一种典型的蒽环类药物，它可以在细胞核内快速插入dna核酸碱基对之间，干扰转录过程，阻止mrna的合成，抑制dna聚合酶的活性，从而干扰dna的合成。因此，肿瘤细胞停止在g2期，无法进行细胞分裂，最终死亡。thp的抗肿瘤作用比阿霉素更强，且作用谱更广。理论上，thp具有核倾向，可作为ndds的引导分子靶向细胞核，但文献报道较少。3、基于蛋白质的治疗方法在治疗多种疾病方面的巨大潜力已经引起了人们的极大兴趣。然而，由于其固有的不稳定性和穿透细胞膜的能力有限，这些治疗方法的临床实施仍然极具挑战性。dnase i是一种能够消化单链和双链dna的内切酶，它具有抗菌和抗肿瘤的特性。然而，当作为游离药物给药时，大分子dnase i往往存在肿瘤靶向性不足和渗透性有限的问题，从而阻碍了预期治疗效果的实现。有效的dnase i递送系统被视为解决这些问题的潜在方法。尽管这一领域取得了显著进展，但目前的方法受到复杂的合成以及繁琐的制备步骤的阻碍，导致治疗效果欠佳。因此，开发一种新的核靶向dnase i传递系统具有很大的潜力来增强其肿瘤杀伤作用。4、当仅仅依靠单一药物治疗时，对许多复杂疾病获得满意的结果往往是具有挑战性的。因此，提高治疗效果需要同时使用多种药物或治疗方式，这就提高了同时加载和递送的门槛。至关重要的是，揭示不同药物或治疗策略之间的协同相互作用可以为更有效的治疗选择铺平道路。除了使用单一蛋白疗法外，将其与其他功能性抗癌药物配对为复合癌症治疗提供了一种新的策略。然而，将不同的抗癌药物结合到一个单一的药物输送系统(dds)中提出了重大挑战。技术实现思路1、解决的技术问题：在本发明中，我们发明了用于装载icg(吲哚菁绿，光热治疗)和吡柔比星(thp，化疗)的dnase i核靶向递送系统。dnase i核靶向递送系统由400-500nm的球形颗粒组成，具有对酸性ph值和近红外(nir)刺激的程序化响应。在核靶向分子吡柔比星的引导下，dnase i核靶向递送系统可以穿越细胞膜和核膜两种生物屏障，将dnase i传递到肿瘤细胞核内，从而降解细胞核dna，有效杀伤癌细胞。进入肿瘤组织后，酸性ph微环境最初触发dnase i核靶向递送系统释放dnase i-thp，而残留的dnase i核靶向递送系统聚集。释放的dnase i-thp迁移到肿瘤细胞核中，而聚集的dnase i核靶向递送系统主要携带icg，在肿瘤组织内积累。在近红外照射下，聚集的dnase i核靶向递送系统产生热量破坏肿瘤并继续释放吡柔比星。综上所述，这三种治疗药物通过核靶向和程序释放机制精确递送，显著提高了联合抗癌治疗的疗效。2、技术方案：dnase i细胞核靶向药物递送系统的构建方法，步骤为：(1)将dnase i和icg均匀混合后，通过离心收集两者的混合物；(2)加水触发蛋白质dnase i自组装成dnase i-icg复合物；(3)继续加水溶解去除未结合的dnase i和icg，离心收集dnase i-icg复合物；(4)加入靶向分子吡柔比星，在超声波的作用下，三者形成dnase i核靶向递送系统：dnase1-icg-thp颗粒。3、优选的，上述dnase i和icg的质量相等。4、优选的，上述步骤(2)中的加水量与混合物的质量相等。5、优选的，上述步骤(4)中吡柔比星的加入量与icg等质量。6、优选的，上述步骤(4)中超声波的功率和时间为0.2-0.5小时。7、上述构建方法制得的dnase i细胞核靶向药物递送系统。8、上述dnase i细胞核靶向药物递送系统在制备抗肿瘤药物中的应用。9、一种抗肿瘤药物，效成分含有上述dnase i细胞核靶向药物递送系统。10、有益效果：本发明制备以吡柔比星为靶向分子的dnase i核靶向递送系统。三种抗肿瘤药物依次触发蛋白自组装，产生一个细胞核靶向和程序化响应多药传递系统。吡柔比星(thp)作为一种细胞核引导分子和化疗药物。dnase i可以降解dna以杀死肿瘤细胞，而icg(吲哚菁绿)则可以通过其光热效应破坏肿瘤细胞。肿瘤的酸性微环境和近红外光可先后触发dnase i核靶向递送系统，使三种药物程序化释放，实现肿瘤靶向精准药物递送控制释放。通过吡柔比星引导的dnase i核靶向递送系统，将dnase i成功递送至肿瘤细胞核。酸性ph可以诱导递送系统，导致肿瘤组织中聚集足够的icg。这为icg的光热治疗提供了契机。技术特征：1.dnase i细胞核靶向药物递送系统的构建方法，其特征在于，步骤为：（1）将dnase i和icg均匀混合后，通过离心收集两者的混合物；（2）加水触发蛋白质dnase i自组装成dnase i-icg复合物；（3）继续加水溶解去除未结合的dnase i和icg，离心收集dnase i-icg复合物；（4）加入靶向分子吡柔比星，在超声波的作用下，三者形成dnase i核靶向递送系统：dnase 1-icg-thp颗粒。2.根据权利要求1所述dnase i细胞核靶向药物递送系统的构建方法，其特征在于，所述dnase i和icg的质量相等。3.根据权利要求1所述dnase i细胞核靶向药物递送系统的构建方法，其特征在于，所述步骤（2）中的加水量与混合物的质量相等。4.根据权利要求1所述dnase i细胞核靶向药物递送系统的构建方法，其特征在于，所述步骤（4）中吡柔比星的加入量与icg等质量。5.根据权利要求1所述dnase i细胞核靶向药物递送系统的构建方法，其特征在于，所述步骤（4）中超声波的功率和时间为0.2至0.5小时。6.权利要求1-5任一项所述构建方法制得的dnase i细胞核靶向药物递送系统。7.权利要求6所述dnase i细胞核靶向药物递送系统在制备抗肿瘤药物中的应用。8.一种抗肿瘤药物，其特征在于，有效成分含有权利要求6所述dnase i细胞核靶向药物递送系统。技术总结一种以吡柔比星为靶向分子的DNase I核靶向递送系统及其构建方法和应用，将DNase I和ICG均匀混合后，通过离心收集两者的混合物；加水触发蛋白质DNase I自组装成DNase I‑ICG复合物；继续加水溶解去除未结合的DNase I和ICG，离心收集DNase I‑ICG复合物；加入靶向分子吡柔比星，在超声波的作用下，三者形成DNase I核靶向递送系统。该系统不仅具有核靶向功能，还具有程序响应性，三种治疗药物通过细胞核靶向和程序释放被精确输送肿瘤，显著增强了联合抗癌治疗的功效。技术研发人员：蒋兴禄,何璇,周俊,谢蓓蓓,梁春云,刘聪,隆澳,卓淑芳,陈文霞受保护的技术使用者：广西医科大学技术研发日：技术公布日：2024/8/15