Kimyoterapevtik uyqusizlik funktsiyasini o'z ichiga olgan fotosensitiv dori nano-assemblylari saraton immunoterapiyasini kuchaytiradi.

Abstrakt

Kimyoterapiya va fotodinamik terapiya kabi samarali terapevtik vositalar bilan birgalikda immunoterapiya saratonga qarshi davolanishni yaxshilash uchun o'simtaga qarshi immunitetni faollashtirishning muvaffaqiyatli strategiyasidir. Biroq, ko'p funktsiyali biologik parchalanadigan, biologik mos keluvchi, kam toksik, ammo yuqori samarali va klinik jihatdan mavjud bo'lgan transformatsiyalangan nano-immunostimulyatorlarni ishlab chiqish muammo bo'lib qolmoqda va katta talabga ega. Bu erda biz uchta ko'p funktsiyali o'z-o'zidan yig'ilgan tabiiy kichik molekula betulin kislotasini (BA), suvda eruvchan xitozan oligosakkaridini (COS) birlashtirgan holda, yangi tashuvchisiz foto-kimyoterapevtik nano-preparat COS-BA/Ce6 NP haqida xabar beramiz va loyihalashtiramiz. va kam zaharli fotosensibilizatsiya qiluvchi xlor e6 (Ce6) immun adjuvant anti-PD-L1-aralashuvchi saraton immunoterapiyasining o'smaga qarshi samaradorligini oshirish uchun. Biz ishlab chiqilgan nanopreparatlar kerakli past sitotoksiklik va ko'plab qulay terapevtik xususiyatlarga ega bo'lgan kimyoterapevtik ta'sirda aqlli va o'ziga xos "uyqusizlik" xususiyatiga ega ekanligini ko'rsatamiz, shu jumladan Ce6 energiya bo'shlig'ining kamayishi, pH-ta'sirchanligi, yaxshi biologik parchalanish qobiliyati va yaxshilangan 1 O2 hosil bo'lishi. yuqori samarali, sinergik fotokimyoterapiyani ta'minlovchi biomoslashuv. Bundan tashqari, anti-PD-L1 terapiyasi bilan birgalikda nano-koassembly asosidagi kimyoterapiya va kimyoterapiya/fotodinamik terapiya (PDT) birlamchi yoki uzoq o'smalarni davolashda o'smaga qarshi immunitetni samarali faollashtirishi mumkin, bu esa klinik immunoterapiya uchun potentsial jozibador imkoniyatlarni ochib beradi.

Cistanche tubulosa-Antitumorning foydalari

KALİT SO'ZLAR

saraton immunoterapiyasi; Nano-immunostimulyatorlar; Kemoterapevtik uyqusizlik; Pro-preparat; O'z-o'zini yig'ish; Tabiiy kichik molekula; Betulin kislotasi; Fotodinamik terapiya

1.Kirish

Saraton immunoterapiyasi, masalan, PD-L1 yoki CTLA-4 yordamida immunitetni nazorat qilish punktini blokirovka qilish strategiyasi, mezbonning immun tizimini faollashtirish orqali saratonga qarshi kurashish, shubhasiz, saraton kasalligini davolashda inqilob qildi1,2. Afsuski, immunitetning zaifligi va samarasiz terapevtik ta'siri uning klinik istiqbollarini sezilarli darajada cheklab qo'ydi3,4. Yaqinda olib borilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, immunoterapiyaning kimyoterapiya5, fotodinamik terapiya (PDT)6, fototermal terapiya (PTT)7 va radioterapiya8 kabi boshqa usullar bilan kombinatsiyasi saraton hujayralarini immunogen hujayralar o'limiga olib kelishi orqali antitumor immunogenligini samarali qo'zg'atishi mumkin. ICD) 9, bu o'simtaga qarshi immunitet reaktsiyalarini faollashtirish uchun immunitet modulyatsiyasining potentsialini taklif qiladi. Immunoterapiya strategiyalarining sinergik birikmalariga asoslangan nanomateriallarning ko'plab innovatsion dizaynlari noorganik10, polimer11 va biomimetik12 nanozarrachalar (NP) kabi saratonga qarshi faollikni sezilarli darajada yaxshilagan. Biroq, ko'p funktsiyali biologik parchalanadigan, biologik mos keluvchi, past toksik, ammo yuqori samarali va klinik jihatdan mavjud bo'lgan transformatsiyalangan nano-immunostimulyatorlarni ishlab chiqish katta muammo va katta talab bo'lib qolmoqda. Nuklein kislotalar13, oqsillar12, peptidlar14,15 va kichik molekulyar tabiiy mahsulotlar16,17 kabi tabiiy biologik materiallar, ularning o'ziga xos afzalliklari (masalan, biologik muvofiqligi, toksik bo'lmaganligi) tufayli tibbiy qo'llanmalar uchun katta qiziqish uyg'otdi. Ayniqsa, so'nggi yillarda o'z-o'zini yig'ish funktsiyasiga ega bo'lgan saratonga qarshi bioaktiv terpenoid tabiiy kichik molekulalar (NSM) ketma-ket topildi18,19. Masalan, betulin kislotasi (BA), ergosterol (ET) va abietik kislota (AA) o'z-o'zidan mikron yoki nano-strukturali zarrachalarga aylanishi mumkin. Ushbu NSMlar sinergik kimyoterapiya va PDT uchun o'smaga qarshi vositalarni ishlab chiqishda foydalanish uchun jozibali qurilish bloklaridir. Ular oson nano-ishlab chiqarish, yaxshi biologik muvofiqlik va biologik parchalanish, jigar shikastlanishini kamaytiradigan past toksiklik va antitumor terapiyasida yuqori sinergizm kabi muhim afzalliklarni namoyish etishi isbotlangan. Bu sinergik immunoterapiya uchun klinik jihatdan mavjud tarjima qilinadigan nano-immunostimulyatorlarni ishlab chiqish uchun istiqbolli muqobillarni taqdim etadi. Biroq, bu NSMlarning odatda kuchliroq lipofilligi samarasiz hujayrali endositozga olib keldi, bu ularning saratonga qarshi faolligini zaiflashtirdi va saraton kasalligini davolash uchun klinik ahamiyatini chekladi24. Odatda xabar qilingan nanokompozitlarga o'xshab, tegishli NSM nano-formulalari kemoterapevtik ta'sirni kuchaytirish uchun hujayraning o'zlashtirilishini rag'batlantirdi, ammo oddiy hujayralar uchun o'ziga xos bo'lmagan sitotoksiklik xavfini tasodifan oshirdi22. Shu sababli, terpenoid NSM nano-agentlarining saratonga qarshi samaradorligini maksimal darajada oshirish va uning normal to'qimalarga toksikligini minimallashtirish sinergetik immunoterapiya jarayonida hal qiluvchi masala sifatida chuqur o'ylashga arziydi.

Cistanche erkaklar uchun foydalari-immun tizimini mustahkamlaydi

Hidrofillikni oshirish orqali lipofil kichik molekulalarning hujayra o'zlashtirilishini yaxshilash uchun dori-darmonlarga qarshi strategiyalar keng qo'llanilgan. Umuman olganda, amfifil dorilar, ayniqsa, gidrofil yoki lipofil dorilarga qaraganda yuqori hujayrali qabul qilish samaradorligiga ega. Hujayra fagotsitozi qanchalik yuqori bo'lsa, terapevtik samaradorlik shunchalik yaxshi bo'ladi24. Shunday qilib, amfifil terpenoid NSMlarning dori-darmonlarga qarshi molekulalarini ishlab chiqish ularning terapevtik ta'sirini maksimal darajada oshirish uchun potentsial usul bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, o'simtaning o'ziga xos mikro muhitiga (masalan, kislota, oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi) ogohlantiruvchi ta'sir ko'rsatadigan nanopreparatlar dorilarning chiqarilishini nazorat qilish uchun katta va'da beradi, bu kimyoterapevtik dorilarning sitotoksikligini bostirishda foydalidir27,28. Shu bilan birga, supramolekulyar birlashma (masalan, represipitatsiya usuli) suvda yuqori darajada eriydigan tashuvchisiz nanopreparatlarni tayyorlashning samarali strategiyasi edi22,29, bu amfifil NSMlarning fagotsitoz samaradorligini ma'lum darajada bir oz pasaytiradi va shu bilan ularning oldingi faolligini susaytiradi. mo'ljallangan sitotoksiklik. Biz ogohlantiruvchi ta'sirga ega va to'liq hidrofilik nanopreparatlar amfifil NSM pro-preparatsi asosida ishlab chiqilgan va normal hujayralarga o'ziga xos bo'lmagan sitotoksikligini samarali ravishda bostirishi va o'simta hujayralariga yuqori toksik amfifil NSMlarning chiqarilishini rag'batlantirishi va ularning normal to'qimalarda uyqu holatini osonlashtirishi mumkin deb taxmin qilamiz. o'simta joyida faollashuv. Amfifil pro-dori molekulalarini tayyorlash uchun terpenoid NSMlarni o'zgartirish uchun tegishli suvda eruvchan va stimulga javob beruvchi prekursorni tanlash muhimdir. Ko'p yillar davomida xitozan oligosakkaridlari (COS) xitozanning parchalangan mahsulotlari sifatida nafaqat yaxshi suvda eruvchanligi va ko'p miqdorda eOH oreNH2 guruhlariga ega bo'lib, ular yaxshi pH reaktsiyasiga olib keladi, balki faollikni tartibga solish orqali xostning immun funktsiyasini kuchaytirib, foydali o'smalarga qarshi faollikka ega. monotsit makrofaglari va limfotsitlar kabi immun hujayralarining30,31. Bular sinergik immunoterapiya uchun stimulga javob beruvchi maqsadli nanoimmunostimulyatorlarni yaratishning katta imkoniyatlarini kafolatlaydi.

Bu erda, yuqoridagi fikrlarga asoslanib, bizning eksperimental dizaynimizda kuchli saratonga qarshi vosita sifatida betulin kislotasining (BA) pentatsiklik triterpen NSMlari qo'llaniladi32, COS kimyoviy terapevtik ta'sirni yaxshilash uchun amfifil COS-BA molekulasini sintez qilish uchun kiritilgan. To'g'ridan-to'g'ri birgalikda yig'ish strategiyasidan foydalangan holda to'liq suvda eriydigan tashuvchisiz fotosensitiv COS-BA/Ce6 NP preparatini yaratish uchun juda kam/qorong'i toksikligi33 bo'lgan keng qo'llaniladigan fotosensibilizator Chlorin e6 (Ce6) ishlatilgan. COS-BA/Ce6 NPlari ikkita terapevtik usulni, kimyoterapiya va fotodinamik terapiyani (PDT) birlashtirgan bo'lib, ular o'simtadan kelib chiqadigan antigenlarning T hujayralariga taqdim etilishini samarali ravishda oshirishi mumkin, bu esa PD-L1ga qarshi immun yordamchisi yordamida mustahkam immunologik javoblarni keltirib chiqaradi. yuqori samarali va sinergik o'smaga qarshi kimyoterapiya/PDT/immunoterapiyaga sabab bo'ladi (1-sxema). Ishlab chiqilgan COS-BA/Ce6 NPlari makkor kimyoterapiya effektlari bilan aqlli uyqu rejimini ko'rsatdi, ya'ni nurlanmagan birgalikda yig'ilgan NPlar saraton yoki oddiy hujayralarga qarshi amfifil COS-BA bilan solishtirganda in vitro sitotoksikligini sezilarli darajada inhibe qildi. O'ziga xos pH-javobli xatti-harakat bilan bog'liq holda, u in vivo jonli normal to'qimalarga past toksiklik va bioxavfsizlikni amalga oshiradi, ammo zaif kislotali o'simta mikro muhitida giperaktiv COS-BA ning rag'batlantiruvchi chiqarilishi tufayli o'simta to'qimalari uchun juda toksikdir34. Bizning eng yaxshi ma'lumotlarimizga ko'ra, hozirgi vaqtda ushbu kimyoterapevtik uyqusizlik funktsiyasini o'z ichiga olgan ishlab chiqilgan nanodorilar hali ham kamdan-kam xabar qilinadi. Shu bilan birga, nanopreparat Ce6 ning energiya bo'shlig'ini (DEST) kamaytirish, tez biologik metabolizm va o'simta to'planishini kuchaytirish orqali yaxshilangan 1 O2 generatsiyasi kabi ko'plab qulay terapevtik xususiyatlarga ega, bu kimyoterapiya va PDT davolashning samarali va xavfsiz antitumor kombinatsiyasiga olib keldi. Bundan ham muhimi, NP-ga asoslangan kimyoterapiya va kimyoterapiya/PDT tizimlari TNF-a va IFN-g hosil qiluvchi CD8+ T hujayralarining asosiy yoki uzoq o'smalarida ko'payishini osonlashtirish orqali o'smaga qarshi immunitetni samarali faollashtirishi mumkin. Biz taklif qilayotgan biologik parchalanadigan, biologik mos keluvchi, noyob harakatsiz, bio-xavfsiz va yuqori samarali foto-kimyoterapevtik nano-preparat muhim tizimli immun-terapevtik javoblarga erishadi va uzoq yoki metastatik saratonni davolashda klinik qo'llash uchun jozibador imkoniyatlar ochadi.

Sxema 1 PDT va birgalikda yig'ilgan COS-BA/Ce6 NPlarining kemoterapiyasi tizimli o'smaga qarshi immunoterapiyani qo'zg'atish uchun anti-PD-L1ni kuchaytirdi. Suvda eruvchan COS ning kiritilishi BA ning kimyoterapevtik faolligini samarali ravishda oshirishi mumkin (yarim qilich sifatida tasvirlangan), natijada giperaktiv COS-BA amfifil preparati (uzun qilich) paydo bo'ladi. Ce6 fotosensibilizatori (scabbard) bilan birgalikda yig'ilganda, qobiq tuzilishi va pH-sezgir nano-montajlar oddiy to'qimalarga kimyoviy terapevtik toksik ta'sir ko'rsatadigan aqlli va o'ziga xos "uyqulik" funktsiyasiga ega edi. Ammo, u kelgan va kislotali (H+) o'simta mikromuhiti tomonidan qo'zg'atilganidan so'ng, yuqori faol amfifil prodrug COS-BA chiqariladi, bu esa sezilarli kimyoterapiyaga olib keladi. Bundan tashqari, qurilgan qo'shma yig'inlar Ce6 ning singlet va triplet qo'zg'aluvchan holatlari (DEST) o'rtasidagi energiya bo'shlig'ining kamayishi natijasida hosil bo'lgan yagona kislorod (1 O2) hosil bo'lishi bilan mukammal PDT faolligini namoyish etdi. Anti-PD-L1 nazorat nuqtasi blokadasi bilan birgalikda, kimyoterapiya / PDT davolashdan so'ng o'simta bilan bog'liq antijenlarning chiqarilishi uzoq saraton immunoterapiyasi uchun tizimli antitumor immun javobini samarali faollashtirishi mumkin.

2. Materiallar va usullar

2.1. COS-BA sintezi

Betulin kislotasi (40 mg, 0.1 mmol), EDC (38 mg, 0.2 mmol) va NHS (17 mg, 0.15 mmol). ) 3 ml N, N-dimetilformamidda (DMF) eritildi. Xona haroratida 30 daqiqa aralashtirgandan so'ng, aralashmaga 96 mg COS suv eritmasi (1 ml) asta-sekin tomchilab qo'shildi va 24 soat davomida aralashtiriladi. Keyin reaksiya aralashmasi CH2Cl2 bilan suyultirildi va qayta-qayta ekstraktsiya qilindi. CH2Cl2 qatlami bug'landi va silika jel ustunida tozalandi. Reaksiyaga uchramagan BA dastlab neft efiri: aseton (5:1, h/v) yordamida olib tashlandi, so‘ngra oq COS-BA hosil qilish uchun 3:1 ga o‘zgartirildi (hosildorlik: 42%), bunda COS dimer sifatida aniqlandi ( n Z 2). 1H NMR (40{{70}} MGts, CDCl3) d: 8,98 (1H, s, BA-28 O] CeNH), 4,73 (1H, s, H -29a), 4.60 (1H, s, H-29b), 3.18 (1H, dd, JZ 4.8, 10.8 Gts, H-3), 2.95e3.93 (8H, m, COS), 2,64 (3H, s, CH3eCOS), 0,76 (3H, s, H-24), 0,83 (3H, s, H-25), 0,90 (3H, s, H{ {69}}), 0,97 (3H, s, H-26), 0,98 (3H, s, H-27), 1,70 (3H, s, H-30). 13C NMR (100 MGts, CDCl3) d: 179,18 (CO, COS), 156,43 (C- 28), 150,97 (C-20), 109,03 (C-29), 78,74, 77,04 , 69.32, 69.22, 65.25, 58.14, 55.62, 55.21, 53.65, 53.22, 50.52, 45.96, 44.32,44.11, 41.85, 40.83, 40.83.5. 04, 36.39, 35.31, 34.21, 31.81, 31.54, 31.17, 30.28 , 29.09, 27.80, 27.22, 25.74, 25.53, 20.91, 19.48, 18.12, 16.02, 15.87, 15.17, 14.65, 14.62. ESIeMS m/z: 814,5871 [M‒6H] (C44H72N2O12).

2.2. COS-BA/Ce6 NPlarini tayyorlash

Birgalikda yig'ilgan COS-BA/Ce6 NPlari bir bosqichli qayta cho'ktirish usuli bilan tayyorlangan. Odatda 5 ml Ce6 (33 mmol/L) va 40 ml COS-BA (33 mmol/L) DMSO eritmalari avval aralashtiriladi. Keyinchalik, aralashma ultratovush ostida (KQ-250E, ShuMei, Kunshan, Xitoy) 10 ml NaOH (50 mmol/L) o'z ichiga olgan 1 ml suvga tezda yuborildi. 10 daqiqa davomida sonikatsiyadan so'ng, COS-BA/Ce6 NPlari 25 daqiqa davomida 13,{17}} rpm (TGL-16G, Xiangyi, Changsha, Xitoy) da santrifüjlash orqali olindi. COS-BA ning Ce6 ga turli nisbatlariga ega bo'lgan boshqa formulalar doimiy NaOH va Ce6 molyar nisbati 3:1 bo'lgan bir xil protsedura bilan tayyorlangan.

2.3. Hujayra chiziqlari

Inson MCF-7, HepG2, LO2 va sichqoncha 4T1, L929 hujayra liniyalari Biokimyo va hujayra biologiyasi instituti, SIBS, CAS (Xitoy) tomonidan taqdim etilgan. MCF-7, HepG2 va LO2 DMEM muhitida 10% homila sigir zardobida (FBS, Gibco) va 1% penitsillin-streptomitsin antibiotiki (Life Technology, AQSH) 37 C da yetishtirildi. 4T1 va L929. RMPI-1640 yuqoridagi nisbat bilan bir xil.

2.4. Hujayralarni qabul qilish va endositik yo'llarni o'rganish

Hujayra o'zlashtirilishini tekshirish uchun 4T1 yoki LO2 hujayralari erkin Ce6 yoki COS-BA/Ce6 NPs (Ce6 ning ekvivalent konsentratsiyasi: 1,7 mg/ml, COS-BA: 19,5 mg/ml, BA: 10 bilan inkubatsiya qilindi. ,8 mg/ml) turli vaqtlar uchun. Yuvish, mahkamlash va DIPA (#D9542, Sigma) bilan bo'yashdan so'ng, hujayralar lyuminestsent teskari mikroskop (FIM) (DSY-2000X, UP Optotech, Changchun, Xitoy) ostida tasvirlangan. Floresans intensivligi Guava EasyCyte mini tizimi (Merck Millipore, Germaniya) yordamida oqim sitometriyasi yordamida aniqlandi. Qabul qilish samaradorligini aniqlash uchun BA va COS-BA ning hujayra to'planishi HPLC (Agilent 1200, AQSh) yordamida o'lchandi. Odatda, 4T1 hujayralari 0,5 va 3 soat davomida bepul COS-BA yoki BA (ekvivalent BA: 25 mg / ml) bilan ishlov berildi. PBS bilan yuvilgandan so'ng, hujayra pelletlari yig'ib olindi va hujayra lizisi uchun ultratovushli gomogenizatsiyadan o'tkazildi (JY92-IIN, Scientz Biotechnology, Ningbo, Xitoy). Keyinchalik, COS-BA yoki BA namunalarni liyofilizatsiya qilgandan so'ng HPLC tahlili uchun xloroform bilan ekstraksiya qilindi. Mobil faza suv (0,2% fosforik kislota) va asetonitril 1,0 ml / min oqim tezligida va mos ravishda COS-BA va BA tahlili uchun mos ravishda 60:40 va 15:85 (v/v) hajm nisbati edi. . Aniqlash to'lqin uzunligi 213 nm edi. COS-BA/Ce6 NP ning endotsitik yo‘llarini tekshirish uchun 4T1 hujayralari 6-quduq plastinkalariga ekilgan va 24 soat davomida inkubatsiya qilingan va 30 daqiqa davomida turli endotsitoz inhibitörleri, shu jumladan mikropinotsitoz inhibitori [50 mmol/L] bilan oldindan davolash qilingan. , etil izopropil amilorid (EIPA) (#N132356, Aladdin)], klatrin vositachiligidagi endositoz inhibitori [20 mmol/L, xlorpromazin (#C7010, Solarbio)], kaveola vositachiligidagi endositoz inhibitori [25 mmol/L, #IN0260, Solarbio)] va lizosomani kislotalash inhibitori [50 mmol/L, xlorokin fosfat (#C9720, Solarbio)]35. Keyinchalik, hujayralar 2 ml COS-BA / Ce6 NPs (Ce6: 1,7 mg / ml, COS-BA: 19,5 mg / ml) bilan 2 soat davomida ko'paytirildi va FIM (UP Optotech) ostida tasvirlandi. Endositoz inhibitorisiz 37 C da inkubatsiya qilingan hujayralar energiyaga bog'liq endositozni baholash uchun nazorat sifatida va past haroratli inkubatsiyada (4 C) o'rnatildi. Shu bilan birga, hujayralarning o'rtacha floresan intensivligi oqim sitometriyasi bilan ham aniqlandi.

cistanche tubulosa - immunitet tizimini yaxshilaydi

Cistanche Enhance Immunity mahsulotlarini ko'rish uchun shu yerni bosing

【Batafsil ma'lumot so'rang】 Email:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

2.5. Sitotoksiklik tahlili

4T1 hujayralar 96-quduq plastinkasiga ekilgan. Keyin hujayralar 24 soat davomida turli konsentratsiyali COS-BA NPs bilan ishlov berildi. Keyin quduqqa 1{29}} ml MTT (#M158055, Aladdin) bo'yog'i (5 mg/ml) qo'shildi va qo'shimcha 4 soat davomida inkubatsiya qilindi, so'ngra formazan kristallarini eritish uchun 150 ml DMSO qo'shildi. . Har bir quduqning 492 nmdagi absorbansi mikroplastinka o'quvchi tomonidan qayd etilgan. Nurlanish guruhi uchun hujayralar 4 soat davomida dorilar bilan davolandi, keyin 10 daqiqa davomida 675  10 nm yorug'lik bilan nurlantirildi va qo'shimcha 20 soat davomida inkubatsiya qilindi. Boshqa hujayralarga (MCF-7, HepG2, LO2 va L929) nisbatan COS-BA/Ce6 NP (1 mg/ml Ce6 11,5 mg/ml COS-BA va 6,4 mg/ml BA) ning sitotoksikligi Xuddi shu MTT tahlili bilan faqat boshqa muhit bilan aniqlangan. Shu bilan birga, kombinatsiya indeksi CompuSyn 2.0 dasturiy ta'minoti tomonidan Chou Talalay teoremasi hisobi36 yordamida hisoblab chiqilgan.

2.6. Hayvon modellari

Barcha eksperimental protseduralar Harbin tibbiyot universiteti hayvonlarni parvarish qilish va ulardan foydalanish qo'mitasi tomonidan tasdiqlangan protokollarga muvofiq amalga oshirildi. 4T1 xujayralari RMPI{2}} muhitida to'xtatildi va har bir ayol BALB/c sichqonchaning o'ng orqa tomoniga teri ostiga yuborildi (18e22 g, 6e7 haftalik).

2.7. In/ex vivo floresan tasvirlash

200 ml COS-BA/Ce6 NPs 5% glyukoza eritmasi (ekvivalent Ce6: 0,35 mg/ml, COS-BA: 4,02 mg/ml) o‘simtali sichqonlarga quyruq venasi orqali yuborildi. Shundan so'ng, 630 nm da qo'zg'alish bilan AniView 100/600 ko'p modelli in vivo hayvonlarni tasvirlash tizimi (Guangzhou Biolight Biotechnology Co., Ltd., Xitoy) yordamida oldindan belgilangan vaqtda o'simta joylarini floresan tasvirlash amalga oshirildi. In'ektsiyadan 24 soat o'tgach, asosiy organlar (yurak, jigar, taloq, o'pka va buyraklar) va o'simta ex vivo floresan ko'rish uchun to'plangan. Bundan tashqari, Ce6 yoki COS-BA / Ce6 NPs iv in'ektsiyasidan keyin turli vaqtlarda o'smalar va asosiy organlarning ex vivo floresan tasvirlari ham baholandi.

2.8. In vivo kimyoterapiya / PDT

4T1-bog'li sichqonlar (75e100 mm3 ) tasodifiy oltita guruhga bo'linadi (n Z 5): 1) 5% glyukoza eritmasi; 2) Ce6; 3) nurlanish bilan Ce6; 4) COS-BA (40,2 mg/kg, bunda BA: 22,3 mg/kg); 5) COS-BA/Ce6 NP; 6) nurlanish bilan COS-BA/Ce6 NP. Har bir guruh uchun sichqonlarga 0, 2 va 4-kunlarda quyruq venasi orqali 200 ml COS-BA/Ce6 NP (Ce6 ekvivalenti: 3,5 mg/kg tana) yuboriladi. Nurlanish guruhlari uchun 4 soatda in'ektsiyadan keyin har bir administratsiyadan keyin barcha sichqonlar izofluran bilan behushlik qilindi va o'simta joylari 15 daqiqa davomida 675  10 nm (150 mVt/sm2) nur bilan nurlantirildi. Sichqonlarning o'simta hajmi va tana vazni har kuni qayd etiladi. O'simta hajmlari quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi: VZ kengligi2 uzunlik/2. 14 kunlik davolanishdan so'ng, o'smalar kesilib, o'simtani inhibe qilish nisbatini (TIR) ​​hisoblash uchun keng tarqalgan tenglama bo'yicha tortildi: TIRZ (1 namuna/nazorat) 100%. Namuna va nazorat har bir davolangan guruhning o'rtacha o'simta og'irligi va mos ravishda 5% glyukoza suvli eritmasi guruhi edi.

2.9. In vivo kimyoterapiya / PDT / immunoterapiya

Immunoterapiya bilan birgalikda COS-BA/Ce6 NP potentsialini ko'rsatish uchun ikki tomonlama o'simta modeli chap va o'ng qanotlarga 4T1 hujayralarini teri ostiga yuborish orqali ishlab chiqilgan. Shishlar 75e100 mm3 ga yaqinlashganda, sichqonlar beshta guruhga bo'lingan. (1) nazorat qilish; (2) COS-BA/ Ce6 NPs (COS-BA Z 40,2 mg/kg, bunda BA Z 22,3 mg/kg); (3) COS-BA/Ce6 NPs + yorug'lik; (4) COS-BA/Ce6 NPs + anti-PDL1; (5) COS-BA/Ce6 NPs + anti-PD-L1 + yorug'lik. 0-kuni 200 ml 5% glyukoza eritmasi (1-guruh) yoki COS-BA/Ce6 NPs (Ce6 Z 3,5 mg/kg) (2, 3, 4, 5-guruhlar) sichqonlarga tomir ichiga yuborildi. Inyeksiyadan 4 soat o'tgach, 3 va 4-guruhlarning o'ng o'smalari 15 daqiqa davomida nurlantirildi. Sichqonchalar izofluran bilan behushlik qilishdi va chap o'smalarni ko'rsatmaslik uchun bir tomonga o'ralishdi. Keyin anti-PD-L1 antikori (BioXcell, mahsulot raqami: BE0101, klon raqami: 10F.9G2) 2, 4 va 6-kunlarda 4 va 5-guruhlar uchun sichqonlarga tomir ichiga yuborildi (har bir sichqoncha uchun 15 mg). Har bir o'simtaning uzunligi va kengligi har kuni nazorat qilinadi. 14 kunlik davolanishdan so'ng, sichqonlarning qon zardobi Elishay tahlili (eBioscience) yordamida interferon-gamma (IFN-g) (#KMC4021) va o'simta nekrozi omili (TNF-a) (#BMS{66}}) ni baholash uchun yig'ildi. ). Shishlar to'plangan, ajratilgan, qizil qon hujayralari lizis buferi bilan ishlov berilgan va santrifüj orqali PBS bilan yuvilgan. Keyin hujayra suspenziyasi anti-CD3-FITC (#MA1-10187, klon 145-2C11, eBioscience) va anti-CD8a-PE (#12-0081-85) bilan bo'yalgan, klon 53-6.7, eBioscience). Keyinchalik, turli muolajalardan so'ng o'ng va chap o'smalarda sitotoksik T-limfotsit (CTL) infiltratsiyasi oqim sitometriyasi bilan baholandi.

3. Natijalar va muhokama

3.1. COS-BA/ Ce6 NPlarining sintezi, ishlab chiqarilishi va tavsifi

Ushbu tadqiqotda biz suvda eriydigan xitozan oligosakkaridga (COS) asoslangan yangi kichik molekula COS-BA preparatini loyihalashtirdik, bu hidrofillikni oshirish orqali hujayralarni qabul qilishni yaxshilash orqali pentatsiklik triterpen betulin kislotasining (BA) kemoterapevtik faolligini oshirishi mumkin. Bu erda qo'llaniladigan COS (polimerlanish darajasi, DP: 2e6) yuqorida tavsiflangan usul 30 bo'yicha tayyorlangan. Keyin COS-BA suvsizlanish kondensatsiyasi reaktsiyasi orqali sintez qilindi. COS ning asosiy komponent tahlili bilan birgalikda, COS-BA ning kimyoviy tuzilishi disaxarid (DP: 2) modifikatsiyalangan BA (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot-rasm S1) deb hisoblangan, bu 1 H NMR, 13C NMR va ESIeMS tomonidan tasdiqlangan. (Qo'llab-quvvatlovchi ma'lumotlar shakl. S2eS4). 1 H NMR vakilining tahlili COS-BA ning muvaffaqiyatli sintezini ko'rsatib, 2,64e3,93 ppm atrofida COS ning aniq proton signalini va BA ning C]CH2 tepaliklarini (4,60, 4,73 ppm) ko'rsatdi (1A-rasm). Birlashtirilgan sinergetik o'smaga qarshi reagent COS-BA/Ce6 NPlarini tayyorlash uchun yuqori samarali Ce6 fotosensibilizatori bilan hamkorlikda ko'p qirrali qayta cho'ktirish usuli qo'llanildi. Dastlabki molyar nisbatlarni o'zgartirib, COS-BA/Ce6 qo'shma formulalari modulyatsiyalangan o'lchamlarga ega sharsimon nanostrukturalarni hosil qilishi mumkin (1B-rasm va qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S5-rasm). COS-BA/Ce6 ning turli xil kirish nisbatlarida COS-BA/Ce6 NPlarining hidrofilik diametrlari salbiy z-potentsial bilan 200e300 nm ga yaqin edi. 8:1 formulasida tayyorlangan NPlar nisbatan kichikroq o'lchamga (249 nm) ega bo'lgan past polidisperslik indeksini (PDI, 0,143) ko'rsatganligini hisobga olsak, kombinatsion davolash uchun etarli miqdorda COS-BA kimyoterapevtik agenti ham talab qilindi. Shuning uchun biz quyidagi tadqiqot uchun COS-BA/Ce6 (8:1) formulalarini tanladik. Ushbu optimallashtirish ostida COS-BA / Ce6 NPs tor o'lchamdagi taqsimotlarni (1C-rasm) va suvda yaxshi eruvchanligini ko'rsatdi, bu uning kolloid tabiatini ko'rsatdi (1D-rasm). Ushbu muvaffaqiyatli qo'shma yig'ilishning sabablarini o'rganish uchun bepul COS-BA ning birlamchi o'zini o'zi yig'ish harakati skanerlash elektron mikroskopiyasi (SEM) yordamida o'rganildi (1E-rasm), bu COS-BA yuqori darajada bir xil nano-ma'lumotlarni hosil qilishi mumkinligini ko'rsatdi. w168 nm sferasi, bu COS ning kimyoviy modifikatsiyasi BA ning o'zini o'zi yig'ish qobiliyatini o'zgartirmasligini anglatadi (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S6-rasm). Aynan shu mulk, oxir-oqibat qo'shma yig'ilishlarning muvaffaqiyatli qurilishiga sabab bo'ladi. Shunisi e'tiborga loyiqki, transmissiya elektron mikroskopiyasi (TEM) tomonidan tasdiqlangan qattiq nanostrukturadan tashqari, COS-BA / Ce6 NPlar aniq qobiq tuzilishini ko'rsatdi, COS-BA NPlari bo'lmagan va qobiqning o'rtacha qalinligi taxminan 2,35 nm edi. Boshqa fizikokimyoviy tavsif 1F-rasmda umumlashtirilgan. Bundan tashqari, COS-BA / Ce6 NPs 5,38 mV salbiy z-potentsialni va W249 nm gidrodinamik o'lchamini SEM (w182 nm) dan olinganidan yuqori ko'rsatdi. Bir vaqtning o'zida yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi (HPLC) tomonidan aniqlanganidek, Ce6 yuklash va inkapsulyatsiya samaradorligi mos ravishda 8,1 va 96% ni tashkil etdi. Bundan tashqari, FT-IR ma'lumotlari (1G-rasm) bu qo'shma yig'ilishni yanada tasdiqladi, chunki COS-BA/Ce6 NPlari 1633, 1078 va 633 sm 1 da paydo bo'ladigan Ce6 ning xarakterli C]N, CeN va C]CH cho'qqilarini ko'rsatdi. , mos ravishda.

cistanche tubulosa - immunitet tizimini yaxshilaydi

3.2. Birgalikda yig'ilgan mexanizm va qobiq tuzilishining shakllanishi

Keyinchalik, birgalikda yig'ilish mexanizmini yaxshiroq tushunish uchun biz birinchi navbatda NPlarning birlamchi shakllanish jarayonini o'rganib chiqdik. Biz COS-BA ning Ce6 bilan birgalikda yig'ilishi o'z-o'zidan bo'lishi mumkinligini aniqladik, chunki bu ikki tur sonikatsiyasiz ham sharsimon nanostrukturani hosil qilishi mumkin (Qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S7-rasm), bu salbiy Gibbs erkin energiya o'zgarishi (DG) tufayli bo'lishi mumkin. ) qo'shma yig'ilishlarda37. Bu o'z-o'zidan paydo bo'ladigan yig'ilish, shuningdek, COS-BA va Ce6 o'rtasida kuchli molekulalararo o'zaro ta'sirni taklif qildi. Odatda, supramolekulyar o'z (yoki ko-) birikmalardagi molekulalararo o'zaro ta'sirlar kovalent bo'lmagan p‒p-stacking, vodorod bog'lanishi va van der Waals kuchlari 38,39. Ushbu tahlil uchun biz COS-BA/Ce6 NP ning UV yutilishini tekshirdik (1H va F-rasm), bu soret (410 nm) va Qy (667 nm) diapazonlarini taklif qildi. bepul Ce6 (mos ravishda 405 va 665 nm). Shu bilan birga, COS-BA ning sezilarli qizil siljishli xarakterli so'rilishini ham topish mumkin, bu COS-BA va Ce640 o'rtasida mumkin bo'lgan molekulalararo pp stackingni ko'rsatadi. Bundan tashqari, sirt faol moddasi natriy dodesil sulfat (SDS, 0,2% w/v) bilan inkubatsiya qilingandan so'ng (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot. S8-rasm), COS-BA/Ce6 NP 641 nm da yangi ko'k rangga siljigan Qy diapazonini ko'rsatdi va flüoresansni sezilarli darajada tikladi. hidrofobik o'zaro ta'sirlar birgalikda yig'ilishga ham hissa qo'shganligi28. Ushbu assotsiativ kovalent bo'lmagan o'zaro ta'sirlar beri, birgalikda yig'ilishlar suvda ajoyib floresan so'nishini (98,2%) ko'rsatdi (1I-rasm). Birgalikda, p‒p stacking va hidrofobik o'zaro ta'sirlar qo'shma yig'ilishlarni qurish uchun asosiy harakatlantiruvchi kuchlar bo'lishi mumkinligiga ishonish oqilona. Keyinchalik, yig'ish jarayonini yanada intuitivroq tasavvur qilish va qobiqli tuzilgan NPlarning paydo bo'lishining asosiy sabablarini aniqlash uchun biz 16 optimallashtirilgan COS-BA molekulalarini va suv qutisida qo'shimcha ikkita Ce6 ni o'z ichiga olgan soddalashtirilgan molekulyar dinamikani (MD) simulyatsiya modelini amalga oshirdik. . Dastlab, biz simulyatsiya vaqtidan 5 ns ichida COS-BA o'z-o'zini yig'ishlarining mumkin bo'lgan o'zaro ta'sirini / bog'lanishini baholadik (2A-rasm va qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S9-rasm). Biz COS fraktsiyasidagi ko'p sonli intramolekulyar vodorod aloqalaridan tashqari, COS-BA o'rtasida bir necha juft molekulalararo H-bog'lari ham kuzatilishi mumkinligini aniqladik (2B-rasm va qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S10-rasm), bu vodorod bog'lanishi bitta bo'lishi mumkinligini ko'rsatdi. COS-BA NPlarini shakllantirishning asosiy harakatlantiruvchi kuchlari. Ayniqsa, qiziqarlisi, COS-BA o'z-o'zini yig'ishlarida barcha COS-BA molekulalari zohiriy nosimmetrik tuzilishni hosil qiladi (2C-rasm). Ushbu ajoyib hodisa bizni ushbu xususiyat va qobiqli tuzilgan COSBA NPlarining shakllanishi o'rtasidagi mumkin bo'lgan munosabatlarni o'rganishga undadi. Keyin biz qutining birliklarini kengaytirishga harakat qildik. Ajablanarlisi shundaki, COS-BA molekulalaridan tashkil topgan bog'langan qutilar muntazam ravishda joylashtirilgan bo'lib, natijada "ortogonal" ichi bo'sh tarmoq tuzilmalari paydo bo'ldi (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S11-rasm). Eng muhimi shundaki, biz qobiq molekulalarining qalinligini tasodifiy hisoblab chiqdik va TEM (w2.35 nm) ga mos kelishini aniqladik (2D-rasm). Bo'shliq tarmoq tuzilmalarini shakllantirish tendentsiyasi qobiqli NPlarning shakllanishi uchun javobgar bo'lishi mumkin. Ushbu g'oyani sinab ko'rish uchun COS-BA/ Ce6 qo'shma yig'ilishlarining MD strukturasi simulyatsiya qilindi (2E-rasm va qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S12-rasm). COS-BA o'z-o'zini yig'ishlariga o'xshab, ko'p miqdordagi intramolekulyar va molekulalararo H-bog'lari ham birgalikda yig'ilishlarda topilgan (2F-rasm va qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S13-rasm). Bundan tashqari, C]C COS-BA va Ce6 aromatik halqasi o'rtasidagi mumkin bo'lgan pp stacking birgalikda yig'ilishlarda kuzatildi (2G-rasm), bu avvalgi UV tekshiruvlari ma'lumotlariga mos keladi. Qutilar sonini kengaytirgandan so'ng, shunga o'xshash ichi bo'sh tarmoq tuzilmalarini topish mumkin, faqat qisqartirilgan muntazamlik va ortogonallik (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S14-rasm). Bu COSBA NPlariga nisbatan COS-BA/Ce6 NPlarining bir xil bo'lmagan morfologiyasining mumkin bo'lgan sababi bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, molekulyar qobiq-qatlam masofasi ham TEM yordamida ko'rinib turganidek, NPlarning qobiq qalinligiga (w2,35 nm) yaqin (2H-rasm). Birgalikda biz qobiq strukturali COS-BA/Ce6 NP yoki COS-BA NP hosil bo'lishi asosan molekulalarning ichi bo'sh qobiqli tarmoq tuzilmalariga yig'ilish tendentsiyasi bilan bog'liq bo'lishi mumkinligini taxmin qildik.

1-rasm Chitosan oligosakkaridlari bilan o'zgartirilgan betulin kislotasi (COS-BA) prodrug vositachiligidagi nano-montajlar COS-BA / Ce6 NPlarining ishlab chiqarilishi va tavsifi. (A) COS-BA ning 1 H NMR ning kuchaytirilgan asosiy pozitsiyalari. (B) Turli COS-BA/Ce6 nisbatlari bilan birgalikda yig'ilgan COS-BA/Ce6 NPlarini tayyorlash. (C) Qurilish bloklari sifatida COS-BA va Ce6 (molyar nisbat, 8: 1) dan foydalangan holda COS-BA / Ce6 NPlarining o'lchamlari taqsimoti. (D) Birgalikda yig'ilishlarning suvda eruvchanligi va Tindal effekti kolloid tabiatni ko'rsatadi. (E) bepul COS-BA o'z-o'zini yig'ishlari va birgalikda yig'ilgan COS-BA / Ce6 NPlarining SEM va TEM tasvirlari. (F) COS-BA/Ce6 NP larning fizik-kimyoviy xossalarining qisqacha mazmuni. (G) FT-IR spektrlari, (H) UV Vis spektrlari va (I) suvdagi erkin Ce6, COS-BA va birgalikda yig'ilgan COS-BA/Ce6 NPlarining floresan emissiya spektrlari.

Shakl 2 (A) COS-BA o'z-o'zini yig'ishlari va (E) birgalikda yig'ilgan COS-BA/Ce6 NP ning molekulyar dinamika (MD) simulyatsiyasidan so'ng 5 ns uchun strukturaviy birlik molyar nisbati 8:1 (COS-BA) tuzilmalari / Ce6, Ce6 yuklash samaradorligi asosida hisoblangan). Chiziq modeli H2O uchun ishlatilgan va tayoq modellari COS-BA yoki Ce6 molekulalarini ifodalaydi, bu erda Ce6 ning C atomlari binafsha rang bilan belgilangan. (B) uning o'z-o'zini yig'ishlari va (F) COS-BA/Ce6 NPs qo'shma yig'ilishlarida COS-BA molekulalari orasidagi vodorod aloqasi haqidagi ma'lumot. (C) MD simulyatsiyasidan so'ng COS-BA molekulyar joylashuvining nosimmetrik ko'rinadigan tuzilishi. (G) COS-BA va Ce6 o'rtasidagi mumkin bo'lgan molekulyar o'zaro ta'sirlar potentsial pp stackingni ko'rsatadi. (D) bepul COSBA o'z-o'zini yig'ishlari va (H) COS-BA/Ce6 NPs qo'shma yig'ilishlarining mos keladigan MD qutilarini kengaytirgandan keyin "ortogonal" ichi bo'sh tarmoq strukturasidagi qobiq molekulalarining ko'rsatilgan qalinligi.

3.3. 1 O2 hosil bo'lishining energiya mexanizmi

Keyinchalik, zond sifatida DPBF (1,{3}}difenilizobenzofuran) yordamida PDT ishlashining muhim reaktiv kislorod turlaridan (ROS) biri bo'lgan yagona kislorod (1 O2) hosil bo'lishini batafsil ko'rib chiqdik. COS-BA/Ce6 NP aralashmasi eritmalarini DPBF bilan uzluksiz nurlantirishdan so'ng DPBF ning UV nurlanishining intensivligi pasayib, 1 O2 hosil bo'lishini ko'rsatadi (3A-rasm). Metilen ko‘k (MB) ma’lumotnomasi bilan solishtirgandan so‘ng, COS-BA/ Ce6 NPlarining F (1 O2) qiymati erkin Ce6 (FZ0.19) dan bir oz yuqori bo‘lgan 0,26 deb hisoblangan. (3B-rasm). Umuman olganda, fotosensibilizatorlar tomonidan so'rilgan energiya floresans, tebranish relaksatsiyasi orqali isitish effekti va tizimlararo kesishish (ISC) orqali ROS hosil bo'lishini o'z ichiga olgan uchta relaksatsiya yo'lidan o'tadi41. Sezilarli darajada so'ndirilgan floresan emissiyasiga mos ravishda, COS-BA/ Ce6 NPlari ham suvda hech qanday isitish ta'sirini kuchaytirmadi (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S15-rasm), bu Ce6 va COS-BA bilan birgalikda yig'ilgandan so'ng yaxshilangan ISC jarayonini nazarda tutadi va shu bilan etakchi bo'ladi. yaxshilangan 1 O2 avlodiga. Bunday ta'sirning molekulyar mexanizmini yanada tushuntirish uchun biz zichlik funktsional nazariyasi (DFT) bo'yicha MD simulyatsiyasidan olingan potentsial pp stackingdan iborat COS-BA / Ce6 ning mumkin bo'lgan yagona molekulali modelini optimallashtirish va hisoblashga harakat qildik (3C-rasm). . Ajablanarlisi shundaki, COS-BA/Ce6 erkin Ce6 (579,30 nm) ga qaraganda 581,24 nm qizil rangga siljish bilan kuzatiladigan ultrabinafsha nurlanishini ko'rsatdi, bu pp stackingning paydo bo'lishini ko'rsatdi (3D-rasm). COS-BA/Ce6 ning energiya minimallashtirilgan geometriyasi kiritilgan MD konfiguratsiyasi bilan ozgina strukturaviy farqlarni ko'rsatgan bo'lsa-da, COS-BA ning C]C yoki C]O aloqalari bilan Ce6 porfin halqasi o'rtasidagi o'ziga xos pstacking hali ham kuzatilishi mumkin edi, bu yana shuni tasdiqlaydi. p‒p dan yuqori stacking mumkin. Shu bilan birga, yaqinda ko'rsatilgandek, p‒p stacking orqali elektron berish samaradorligining oshishi ISC jarayonini42 osonlashtirishi mumkin, ISC tezligi (KISC) esa (1/DEST) 2,43 ga proportsionaldir. Ya'ni, fotosensibilizatorning past energiya bo'shlig'i (DEST) samarali ROS ishlab chiqarishga yordam beradigan ISC jarayonini kuchaytiradi. Keyinchalik biz mos ravishda Ce6 va COS-BA/Ce6 ning eng past qo'zg'aluvchan singlet holatini (S1) va triplet holatini (T1) hisoblaymiz (3E-rasm). Natijalar shuni ko'rsatdiki, COS-BA/Ce6 erkin Ce6 (1,2001 eV) bilan solishtirganda DEST 1,1892 eV ga kamaydi, bu esa ISC jarayonining yaxshilanganligini tasdiqlaydi. DESTning kamayishi 1 O2 ishlab chiqarish uchun foydalidir, bu boshqa nanofotosensibilizatorlarda ham tasdiqlangan44. Birgalikda olib qaraganda, p-stacking COS-BA bilan birgalikda yig'ilgandan so'ng Ce6 ning DESTini kamaytiradi va shu bilan 1 O2 hosil bo'lishini yaxshilaydi.

3-rasm. COS-BA/Ce6 NPlar tomonidan induktsiya qilingan yaxshilangan 1 O2 hosil bo'lishining energiya mexanizmi. (A) COS-BA/Ce6 NP larning uzoq muddat nurlanishidan keyin 1,{6}}difenilizobenzofuran (DPBF) ning fotodekompozitsiyasining UV Vis spektrlari. (B) DPBF UV yutilish o'zgarishlarining (DOD) birinchi tartibli sxemalarida 1 O2 hosildorligi mos yozuvlar birikmasi sifatida DMSOdagi metilen ko'k (MB) (FZ 0.52) yordamida baholandi. (C) MD simulyatsiyasidan so'ng va DFT hisob-kitoblaridan keyin COS-BA bilan Ce6 o'rtasidagi dastlabki molekulyar konfiguratsiyaga ko'ra olingan, yon va old tomondan ko'rilgan mumkin bo'lgan yagona molekulali COS-BA / Ce6 modelining energiya minimallashtirilgan tuzilmalari. (D) Erkin Ce6 va optimallashtirilgan COS-BA/Ce6 modelining UV Vis yutilish spektrlarining bashorat qilingan o'tishlari (vertikal chiziqlar). (E) Tegishli ravishda eng past qoʻzgʻaluvchan yagona holat (S1) va eng past uchlik holati (T1) ning hisoblangan energiya darajalari [Gauss 09/B3LYP/6-31G (d, p)]. Bu erda DEST ES1 ET1 sifatida hisoblangan.

3.4. Kemoterapiyaning uyqu holatining xususiyatlari

Keyinchalik, ushbu tadqiqotda dizayn kontseptsiyasini tasdiqlash uchun amfifil COS-BA molekulasini ishlab chiqish hidrofillikni oshirish orqali hujayralarni qabul qilishni yaxshilash orqali BA ning terapevtik ta'sirini samarali oshirishi mumkin va shu bilan birga stimulga javob beradigan va to'liq hidrofilik COS-BA / Ce6 ni yaratish. NPlar uning normal to'qimalarda uyqu holatini va o'simta joylarida faollashishini osonlashtirdi. Ushbu gipotezani sinab ko'rish uchun biz birinchi navbatda turli xil tampon eritmalarida COS-BA / Ce6 NP ning dori chiqarish xatti-harakatlarini tekshirdik (4A-rasm). Natijalar shuni ko'rsatdiki, COS-BA/Ce6 NP 24 soatdan keyin pH 5,6 da 88% va pH 7,4 da 57% kümülatif Ce6 chiqishi bilan pH-javobli xatti-harakatni ko'rsatdi. Bu xususiyat kislotali H+45 kiritilgandan so'ng COS-BA/Ce6 NPlarida mavjud bo'lgan ko'p sonli vodorod aloqalarini yo'q qilish natijasida paydo bo'lgan va shu bilan Ce6 ning ko'payishiga olib kelgan (4B-rasm). Bu to'g'ridan-to'g'ri kislotali muhitda inkubatsiyadan so'ng COS-BA / Ce6 NPlarining demontaj qilinishi bilan yanada tasdiqlandi (4C-rasm). Ushbu pH ga javob beruvchi xususiyat zaif kislotali o'sma mikro muhiti tufayli samarali antitumor terapiyasi uchun foydali bo'lishi mumkin34. Shu bilan birga, COS-BA/Ce6 NPlari yaxshi barqarorlikka ega edi, chunki PBS va 1640-RMPI hujayra madaniyati muhitida 10 kun davomida inkubatsiya qilingandan so'ng sezilarli o'lcham yoki PDI o'zgarishlari kuzatilmadi (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S16-rasm), bu muhim bo'lar edi. keyingi biotibbiyot dasturlari uchun potentsial foydalanish uchun. Keyinchalik, erkin lipofil BA (aloqa burchagi q: 133,3) va amfifil COS-BA (q: 52) (4D-rasm) sitotoksikligini standart metil tiazolil-difenil tetrazolium bromid (MTTT) tahlillari bilan baholash orqali keyingi tadqiqotlar o'tkazildi. Bashorat qilinganidek, 4T1 saraton hujayralari yoki oddiy LO2 gepatotsitlari uchun individual COS nisbatan past dozalarda deyarli saratonga qarshi faollikka ega emas. Bu faqat yuqori konsentratsiyalarda (taxminan milligramm darajasida) 30 NF-kB signalizatsiya yo'lini qo'zg'atish orqali COSning tarqalishiga qarshi ta'siri bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Holbuki, COS-BA BA (4T1 uchun 17,63 mg/ml va LO2 uchun 20,53 mg/ml) bilan solishtirganda juda past IC50 qiymatlari bilan (4T1 uchun 6,03 mg/ml va LO2 uchun 9,92 mg/ml) sezilarli darajada yaxshilangan sitotoksiklikni amalga oshiradi. bir xil massa konsentrasiyalarida (4E va J-rasm). Olingan natijalar shuni ko'rsatdiki, suvda eruvchan COS modifikatsiyasi lipofil BA ning hujayrali qabul qilish samaradorligini sezilarli darajada oshiradi, bu esa COS-BA ning kuchli antikanser faolligiga olib keladi. Qabul qilish samaradorligini miqdoriy aniqlash uchun 4T1 hujayralari ichida BA yoki COS-BA to'planishi to'g'ridan-to'g'ri HPLC tomonidan aniqlandi (Qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S17-rasm). Natijalar aniq tasdiqladiki, amfifil COS-BA erkin BA ga qaraganda ancha yuqori (3 soatlik inkubatsiyadan keyin taxminan 36-baravar), COS-BA ning kimyoterapevtik faolligini oshiradi. Yuqoridagi xulosa amfifil COSBA ning HepG2 va MCF-7 saraton hujayralariga nisbatan sezilarli darajada yaxshilangan sitotoksikligi bilan qo'llab-quvvatlandi (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot rasm. S18), bu dizayn konsepsiyasiga juda mos keladi. Ce6 bilan birgalikda yig'ilgandan so'ng, biz nurlanishsiz COS-BA / Ce6 NPlari ekvivalent COS-BA bilan solishtirganda 4T1 saraton hujayralariga nisbatan sezilarli darajada inhibe qilingan sitotoksiklikni aniqladik, ayniqsa 11,5 mg / ml da, lekin asosiy PDT faolligiga ta'sir qilmadi ( 4F-rasm). Bu hodisani toʻliqroq tasdiqlash uchun biz COS-BA/Ce6 NPlarining boshqa saraton hujayralariga, shu jumladan MCF-7 va HepG2 ga qarshi in vitro sitotoksikligini oʻrganib chiqdik. Qizig'i shundaki, amfifil COS-BA MCF-7 hujayralariga nisbatan juda kuchli sitotoksiklikni ko'rsatdi (4G-rasm), ammo Ce6, ya'ni nurlanmagan COS-BA/Ce6 NPlari bilan birgalikda yig'ilgandan so'ng kemoterapevtik faollik sezilarli darajada kamaydi. Xuddi shunday natijalar HepG2 hujayralarida ham bir oz pasayish bilan kuzatildi (4H-rasm). Yuqoridagi xulosalarni qo'shimcha ravishda qo'llab-quvvatlash uchun biz nano-montajlar va COS-BA ning oddiy sichqonchaning fibroblast L929 hujayralari va inson LO2 gepatotsitlariga nisbatan kemoterapevtik ta'sirini ham baholadik (4I-rasm). Natijalar shuni ko'rsatdiki, yig'ilgan COS-BA/Ce6 NPs asl yuqori zaharli amfifil preparat COS-BA ni sezilarli darajada kamaytirib, mukammal biomoslashuvni ko'rsatdi. Sitotoksiklikni tahlil qilib, amfifil COS-BA ning IC50 qiymatlari saraton yoki normal hujayralardan qat'i nazar, birgalikda yig'ilgan COS-BA / Ce6 NPlariga qaraganda sezilarli darajada past edi (4J-rasm). Ya'ni, to'liq hidrofilik va ogohlantiruvchi ta'sirga ega nano birlashmalarni qurish amfifil COS-BA preparatining yuqori sitotoksikligini oldindan samarali ravishda bostirishi mumkin. O'ziga xos pH-javob xususiyatini hisobga olgan holda, COS-BA/Ce6 NPs oddiy to'qimalarda past kimyoterapiya toksikligi bilan harakatsiz bo'lib qoladi, ammo zaif kislotali o'simtada yuqori toksik COS-BA ning rag'batlantiruvchi chiqishi tufayli o'simta to'qimalarida faol bo'ladi. mikromuhit. Birgalikda olib borilganda, saratonga qarshi faollikni oshirgan kimyoterapevtik reagentlarning keng tarqalgan neofunksionalizatsiyasidan farqli o'laroq, amfifil COS-BA vositachiligidagi nano-yig'ilishlar nafaqat hiyla-nayrang kimyoterapiya effektlari bilan aqlli "uyqulik" xususiyatini namoyish etadi, balki katta potentsial PDT faolligini ko'rsatadi. aqlli antitumor terapiya uchun.

4-rasm (A) Tween 80 (0.5%, v/v) ni oʻz ichiga olgan PBS (pH 7.4, 6.5 yoki 5.6) dagi COS-BA/Ce6 NPlaridan in vitro Ce6 chiqarish profillari 37 C. (B) Hþ NPlarni demontaj qilishni tetiklashi mumkin bo'lgan pHga javob beradigan mexanizm. (C) COS-BA/Ce6 NPlarni taxminan pH 4.0 suvda to'g'ridan-to'g'ri inkubatsiyadan so'ng qismlarga ajratish. (D) mos ravishda erkin BA, Ce6, COS-BA va COS-BA/Ce6 NPlarning aloqa burchagi. (E) 4T1 va oddiy LO2 hujayralariga qarshi erkin BA, COS va amfifil COS-BA ning hujayra sitotoksikligi. (F) 4T1, (G) MCF-7, (H) HepG2 saraton xujayralarining erkin COS-BA, COS-BA/Ce6 NPs bilan nurlanishli/radiatsiyasiz inkubatsiya qilinganidan so'ng ko'rsatilgan ekvivalent COS-BA kontsentratsiyasida hujayra hayotiyligi 24 soat davomida. (I) Oddiy LO2 va L929 hujayralariga nisbatan erkin COS-BA, nurlanmagan COS-BA/Ce6 NP ning hujayra sitotoksikligi. (J) Saraton va normal hujayralarga qarshi COS-BA ning IC50 tahlili. Ma'lumotlar SD (n Z 6) vositalari sifatida ifodalanadi. *P ˂ 0.05, **P ˂ 0.01 va ***P ˂ 0.001 sezilarli farqlarni koʻrsatadi.

Ushbu kimyoterapiya uyquchanligining mumkin bo'lgan sabablarini o'rganish uchun COS-BA / Ce6 NPlarining vaqtga bog'liq bo'lgan hujayrali qabul qilish harakati 4T1 saraton hujayralari bilan inkubatsiya qilish orqali ketma-ket baholandi. Natijalar shuni ko'rsatdiki, COS-BA/Ce6 NPlari ajoyib floresan so'ndirilishini ko'rsatgan bo'lsa-da, oqim sitometriyasi miqdoriy tahlili bilan aniqlangan kuchliroq sitoplazmatik qizil floresans tufayli erkin Ce6 bilan solishtirganda ular hali ham fagotsitar samaradorlikni oshirdi (5A-rasm). NPlarning yaxshilangan hujayrali ichkilashuvi endotsitozga bog'liq bo'lishi mumkin21. Birgalikda biz taxmin qildikki, suvda yuqori darajada eriydigan COS-BA/Ce6 NPs (aloqa burchagi q: 36,7) lipofil Ce6 (q: 132,6, BA ga yaqin) ga qaraganda yaxshilangan hujayrali endositozni namoyon qilgan bo'lsa-da, fagotsitoz samaradorligi pasaygan. NPlar amfifil COS-BA molekulasi bilan solishtirganda paydo bo'lishi mumkin, shuning uchun COS-BA / Ce6 NPlarining kimyoterapevtik sitotoksikligi bostirilgan ko'rinadi. Ya'ni, hujayralarni qabul qilish samaradorligi yuqoridan pastgacha ketma-ketlikda: amfifil COS-BA, hidrofil COS-BA/Ce6 NP, lipofil BA yoki Ce6. Eng muhimi shundaki, uyali NPlarning etarli darajada demontaj qilinmasligi zaiflashgan kemoterapevtik ta'sirning yana bir muhim sababi bo'lishi mumkin, bularning barchasi COS-BA / Ce6 NPlarining aqlli kimyoterapiya uyqusi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, NPlarni demontaj qilish o'simta hujayralarining kislotali muhitida maxsus o'tkazilganligi sababli, pH ga javob berish xususiyatini ko'rsatish uchun biz COS-BA / Ce6 NPlarining normal LO2 hujayralarida qabul qilish ta'sirini solishtirishga harakat qildik (5B-rasm). . Biroq, COS-BA / Ce6 NPs LO2 hujayralarida sezilarli darajada inhibe qilingan Ce6 qizil floresansini ko'rsatmadi. Aksincha, LO2 tomonidan qabul qilish harakati 4T1 saraton hujayralarinikiga o'xshardi, bu esa COS-BA/Ce6 NPlari oddiy hujayralarda ham parchalanishi mumkinligini ko'rsatadi, bu esa ichida mavjud bo'lgan zaif kislotali pH hujayra ichidagi bo'linmalar (endosomalar/lizosomalar) natijasida yuzaga kelishi mumkin. ham saraton, ham normal hujayralar46. NP ning hujayrali qabul qilinishi endositoz jarayoniga bog'liq bo'lganligi sababli, preparatning bevosita inkubatsiyasi hujayra darajasida COS-BA / Ce6 NP ning pH-javobligini ta'kidlamasligi mumkin. Shunga qaramay, o'simta mikro muhiti (TME) oddiy to'qimalarga nisbatan yuqori kislotali hisoblanadi47. Hujayra ichidagi saraton yoki TMEdan qat'i nazar, COS-BA/Ce6 NP'lar pH darajasiga javob beradi va juda zaharli COS-BA ning chiqarilishini boshlash uchun qismlarga ajratilishi mumkin. Oddiy to'qimalarda COS-BA/Ce6 NPlarni faqat oddiy hujayra muhitiga kirgandan so'ng qismlarga ajratish mumkin, bu esa COSBA chiqarish ehtimolini kamaytiradi. Shu sababli, biz COS-BA / Ce6 NP ning o'simta mikro-muhitiga xos bo'lgan kimyoterapiya uyquchanligi to'g'ri va ishonchli va ushbu tadqiqotdagi dizayn g'oyasi amalga oshirilishi mumkin degan xulosaga keldik.

3.5. COS-BA/ Ce6 NP ning in vitro kimyoterapiya/PDT saratonga qarshi samaradorligi

Bundan tashqari, COS-BA/Ce6 NPlarining in vitro kimyoterapiya/PDT saratonga qarshi samaradorligini batafsil ko'rib chiqishdan oldin va endositoz mexanizmini yanada ochib berish uchun biz tegishli endositoz inhibitörlerini, jumladan xlorpromazin (klatrin vositachiligi), xlorokin (xlorokin) qo'shish orqali to'rtta asosiy endositoz yo'llarini o'rganamiz. lizosoma kislotasi inhibitori), nistatin (kaveolalar vositachiligida) va makropinotsitoz inhibitori EIPA (etilizopropil amilorid) (5C va D-rasm). Biz nistatin va xlorpromazinning kiritilishi EIPA va xlorokin fosfatga qaraganda fagotsitar samaradorlikni samaraliroq inhibe qilishi mumkinligini kuzatamiz, bu normal 37 C bilan solishtirganda hujayra floresansining sezilarli darajada kamayganini ko'rsatadi. Bu natijalar COS-BA/Ce6 NPlari bir nechta mexanizmlar orqali ichkilashtirilganligini ko'rsatdi. klatrin va kaveolalar vositachiligidagi endositoz yo'llari. Molekulyar o'zaro ta'sirlar orqali 1 O2 hosil bo'lganligi sababli, COS-BA / Ce6 NP'lari DCFH probining kuchli yashil floresansi bilan ko'rsatilgan Ce6 ga qaraganda sezilarli darajada yaxshilangan hujayralararo ROS rentabelligini namoyish etadi (5E-rasm), bu yuqori fotodinamik samaradorlikni anglatadi. MTT tahlillari shuni ko'rsatadiki, nurlanish ostidagi COS-BA/Ce6 NPlari 4T1 hujayralarida Ce6 ekvivalentiga qaraganda sezilarli darajada yaxshilangan inhibisyon ta'sirini amalga oshiradi, shu bilan birga nurlanishsiz nisbatan o'rtacha sitotoksik ta'sir ko'rsatadi (5F-rasm). Shunisi e'tiborga loyiqki, COS-BA/Ce6 NPlarida Ce6 ning IC50 (0,53 mg/ml) erkin Ce6 (1,39 mg/ml) dan (5G-rasm) ancha past bo'lib, bu PDT samaradorligini sezilarli darajada yaxshilaganini ko'rsatadi. COSBA/Ce6 NP ning inson MCF-7 va HepG2 saraton hujayralariga qarshi sitotoksikligi yanada mukammal tarzda namoyon bo'ladi (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S19-rasm). Xuddi shunday, bepul Ce6 bilan solishtirganda, qo'shma yig'ilishlarda nisbatan pastroq IC25, IC50 va IC75 qiymatlari ham kuzatildi (5G-rasm). Shu bilan birga, faqat Ce6 PDT va qorong'uda NPlarning yagona kimyoterapiyasi bilan solishtirganda, nurlanish ostida COS-BA / Ce6 NPs yuqoridagi uchta saraton hujayralariga qarshi samarali kombinatsiyalangan kimyoterapiya / PDTga erishdi, bu sinergizmni ko'rsatdi (kombinatsiya indeksi: CI ˂ 1) ( 5I-rasm). Bundan tashqari, kaltsin-atsetoksimetil ester (kaltsen-AM) va propidiy yodid (PI) yordamida tirik / o'lik hujayrali floresan ikki marta bo'yash COS-BA / Ce6 NPs hujayra apoptozi va nekrozini samarali ravishda qo'zg'atishi mumkinligini tasdiqladi, chunki davolangan hujayralar deyarli bo'yalgan. nurlanishdan keyin qo'shimcha 10 soat davomida etishtirilganda qizil PI floresan signali bilan (5H-rasm). Shu bilan birga, nurlanmagan COS-BA/Ce6 NP (yuqori dozasi Ce6: 3,2 mg/ml) ham bir vaqtning o'zida AM va PI signallari bilan ko'rinib turganidek, ma'lum kimyoterapevtik faollikka ega edi. COS-BA/Ce6 NPlarining bu sezilarli darajada yaxshilangan PDT faolligi qo'shimcha 20 soat davolashdan keyin AM/PI bo'yalishi bilan tasdiqlandi (Qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S20-rasm). Bundan tashqari, COS-BA/Ce6 NPs-PDT bilan ishlov berilgan 4T1 hujayralariga 1 O2 va $OH48 ning alohida maxsus o'chiruvchisi bo'lgan natriy azid (SA) va D-mannitol (DM) qo'shilganda, hujayra hayotiyligi aniq ortdi. I ($OH) va II turdagi (1 O2) fotoreaktsiyalar bir vaqtning o'zida COSBA / Ce6 NPs vositachiligidagi PDT jarayonida sodir bo'ldi (5J-rasm). Bundan tashqari, COS-BA/Ce6 NPlari, ayniqsa, qizil qon hujayralarining arzimas gemolizi (5K-rasm) bilan ko'rsatilgandek, qonning yaxshi moslashuviga ega, bu vena ichiga yuborish orqali biotibbiyotda qo'llanilishi mumkinligini ko'rsatadi.

3.6. COS-BA/Ce6 NPlarining in vivo biotarqalishi

Keyinchalik, in vivo jonli tarqatish tekshiruvidan oldin, biz COS-BA / Ce6 NP ning farmakokinetikasini vena ichiga ekvivalent Ce6 yoki COS-BA / Ce6 NPs bilan in'ektsiyadan keyin qondagi Ce6 kontsentratsiyasini kuzatish orqali baholadik. Qondagi Ce6 kontsentratsiyasi-vaqt profillari (6A-rasm) va qiyosiy farmakokinetik parametrlar (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumotlar jadvali S1) COS-BA/Ce6 NPlarining qon oqimida uzaygan aylanishini aniq tasdiqlaydi, bu esa o'simtada ko'proq to'planishiga imkon beradi. saytlar. Xususan, COS-BA/Ce6 NPs 2 soat ichida qonning tez yo'q qilinishini ko'rsatdi, bu esa qulay biologik parchalanishni anglatadi. Shunga ko'ra, biz keyin COS-BA / Ce6 NPs ning in vivo biodistribution va o'simta to'plash qobiliyatini o'rganib chiqdik (6B va C-rasm). Umumjahon ma'lum qilingan Ce6 nanokompozitlariga o'xshab33, COS-BA/Ce6 NPs butun tanada tez tarqalishi mumkin. Ayniqsa, dastlabki 4 soat ichida yig'ilishlar o'simta joylarida erkin Ce6 ga qaraganda aniqroq kuchli floresans emissiyasini namoyish etdi, bu COS-BA / Ce6 NPlarining o'simtaga mo'ljallangan to'planish qobiliyatini yaxshilaganligini ko'rsatadi, ehtimol passiv kuchaytirilgan o'tkazuvchanlikni ushlab turish (EPR) ta'siri bilan bog'liq. nanozarrachalar tomonidan ta'minlangan14. Inyeksiyadan 6 soat o'tgach, o'simta joylarida floresans intensivligi asta-sekin tez pasayib ketdi. Shunisi e'tiborga loyiqki, erkin musbat dori bilan solishtirganda sezilarli darajada yaxshilangan o'simta to'planishi bilan keng tarqalgan nanokompozitlardan farqli o'laroq29, COS-BA/Ce6 NPlari in'ektsiyadan 24 soat o'tgach o'simta o'tirishlarida erkin Ce6 (6C-rasm)ga qaraganda sezilarli darajada to'planishni ko'rsatmadi. keyinchalik kesilgan o'simtaning tasviri bilan qo'llab-quvvatlanadi (6D va E-rasm). NPlarning mukammal biologik parchalanishi tabiiy kichik organik molekulalarning kiritilishi uchun javobgar bo'lishi mumkin. Bu, shuningdek, boshqa terpenoidlar kichik molekula vositachiligidagi nano-assemblyalarda ham kuzatildi49. Bundan tashqari, COS-BA/Ce6 NPlari ham erkin Ce6 (6E-rasm) kabi to'qimalarning taqsimlanishini ko'rsatdi va ex vivo o'rtacha floresans intensivligi odatda in vivo jonli ravishda taqdim etilganidan pastroq edi, bu esa yaxshi biologik parchalanishni anglatadi. Bundan tashqari, NP va Ce6 in'ektsiyasidan keyin 2 va 4 soat o'rtasidagi yaqin floresan darajasidagi farqni, shuningdek nurlanish uchun etarli intervallarni ta'minlaydigan eksperimental ishlashni hisobga olgan holda, keyingi PDT terapiyasi uchun yorug'lik vaqti sifatida qabul qilinganidan 4 soat o'tgach tanlangan.

COS-BA/Ce6 NPlarining EPR ta'sirining kuchayganligini tasdiqlash uchun 24 soat ichida erkin Ce6 bilan solishtirganda o'simtaning unchalik sezilarli bo'lmagan to'planishini hisobga olib, biz nanodorilar bilan tomir ichiga yuborilgandan so'ng turli vaqtlarda o'smalarning ex vivo floresan tasvirlarini darhol kuzatdik. 6F va G-rasm). Shunisi e'tiborga loyiqki, 20 daqiqada yoki in'ektsiyadan 12 soat o'tgach, COS-BA/Ce6 NPlari o'simta joylarida erkin Ce6 ga qaraganda kuchliroq floresan emissiyasini ko'rsatdi, bu esa o'simtani to'plashning mukammal va yaxshilangan qobiliyatini namoyish etdi. Ayni paytda, vaqt o'tishi bilan o'simta to'qimalarida saqlanadigan floresans intensivligi asta-sekin zaiflashdi (6G-rasm), bu in vivo hayvonlarning floresan ko'rish natijalariga to'liq mos keladi. Shubhasiz, bu tez biologik metabolizm va o'simta to'planishining kuchayishi potentsial uzoq muddatli to'planish toksikligining oldini oldi va yuqori samarali bioxavfsizlik bilan o'smaga qarshi terapiyani kafolatladi.

5-rasm COS-BA/Ce6 NPlarining in vitro saratonga qarshi samaradorligi. 0.5 va 3 soat davomida bepul Ce6 yoki COS-BA/Ce6 NPlarida inkubatsiya qilingan (A) 4T1 saraton hujayralari va (B) LO2 normal hujayralarining hujayra ichkilashtirilishi va floresan intensivligining mos keladigan oqim sitometrik tahlili. (C) Xlorpromazin, xlorokin, nistatin va etilizotropil amiloride (etilizotropil AIPA) kabi endotsitik ingibitorlar bilan/siz COSBA/Ce6 NPlar bilan inkubatsiya qilingandan so'ng, o'ziga xos endotsitik yo'l tadqiqotlarini qabul qilishni inhibe qilish va (D) oqim sitometriyasi bilan o'lchanadigan hujayralarning mos keladigan floresans intensivligi. Masshtab chiziqlari Z 20 mm. (E) Erkin Ce6 yoki COS-BA/Ce6 NPs (Ce6 ekvivalenti: 1,6 mg/ml) tomonidan induktsiya qilingan hujayrali ROS hosil bo'lishi. Masshtab chiziqlari Z 20 mm. (F) 24 soat davomida turli xil muolajalardan so'ng 4T1 hujayralarining hujayra hayotiyligi. (G) 4T1, MCF-7 va HepG2 hujayralariga nisbatan bepul Ce6 va COS-BA/Ce6 NPlarining IC25, IC50, IC75 tahlili. (H) COS-BA/Ce6 NPs (Ce6: 1,6 mg/ml) bilan ishlov berilgan 4T1 hujayralarining qo'shimcha 10 soat davomida inkubatsiyadan so'ng, shuningdek, nurlanmagan COS-ning kaltsen-AM/propidiy yodid (PI) jonli/o'lik bo'yalishi. BA/Ce6 NPs (Ce6: 3,2 mg/ml). O'lchov majmuasi Z 50 mm. (I) Chou Talalay teoremasi hisobi bilan aniqlanganidek, 4T1, MCF-7 va HepG2 hujayralardagi COS-BA/Ce6 NPlarining kombinatsiya indeksi (CI). (J) PDT mexanizmlari (I va II turdagi) COS-BA/Ce6 NPs nurlanishi natijasida kelib chiqqan va mos ravishda o'ziga xos 1 O2 va $OH söndürücü natriy azid (SA) va D-mannitol (DM) tomonidan baholanadi. (K) 4 soat davomida COS-BA / Ce6 NPs bilan inkubatsiyadan so'ng qizil qon hujayralarining foiz gemolizi. Ma'lumotlar SD (n Z 3) vositalari sifatida ifodalanadi. *P ˂ 0,05, **P ˂ 0,01 va ***P ˂ 0,001 sezilarli farqlarni ko'rsatadi.

6-rasm In vivo qon aylanishi va COS-BA/Ce6 NPlarining biotarqalishi. (A) Ce6 ekvivalenti yoki birgalikda yig'ilgan COS-BA/Ce6 NP (n Z 3) ning tomir ichiga yuborilganidan keyin qondagi Ce6 konsentratsiyasi-vaqt profillari. (B) 4T1 o'simtasi bo'lgan sichqonlarning turli vaqt nuqtalarida ko'rsatilgan dorilarni tomir ichiga yuborishdan keyin butun tanadagi floresan tasvirlari. (C) (B) da o'simta joylaridan olingan o'rtacha floresans intensivligi. (D) 24 soatda yuqoridagi sichqonlardan olingan o'smalar va asosiy organlarning ex vivo floresan tasvirlari va mos keladigan (E) floresan intensivligining miqdoriy natijasi (n Z 3). (F) Ce6 yoki COS-BA / Ce6 NPs iv in'ektsiyasidan so'ng turli vaqtlarda o'smalar va asosiy organlarning ex vivo floresan tasvirlari va (G) o'smalarning mos keladigan floresan intensivligini tahlil qilish. Ma'lumotlar SD (n Z 3) vositalari sifatida ifodalanadi.

3.7. In vivo kimyoterapiya / PDT o'simtaga qarshi kombinatsion davolash 

Noyob uyquchanlik xususiyati, yaxshi biologik parchalanish va PDT faolligi tufayli in vivo kemoterapi / PDT kombinatsiyasi antitumor terapiyasi o'rganildi. 4T1 o'simtasi bo'lgan sichqonlar tasodifiy 6 guruhga bo'lingan va har 2 kunda jami uchta dozada ekvivalent Ce6 (3,5 mg / kg tana) bilan tomir ichiga yuborilgan. In'ektsiyadan 4 soat o'tgach, yorug'lik guruhlaridagi sichqonlarning o'sma joylari 15 daqiqa davomida nurlantirildi (7A-rasm). Shu bilan birga, har kuni mos keladigan o'simta hajmi yoki tana vazni qayd etilgan. 14 kunlik davolanishdan so'ng (7B-rasm), nurlanish bilan bepul Ce6 va erkin COS-BA o'simtani bostirishda samarasiz edi, ehtimol o'simta to'qimalarida dori to'planishi cheklanganligi sababli. Aksincha, COS-BA / Ce6 NPs nurlanishidan so'ng, o'simtaning eng muhim inhibisyoni kuzatildi, bu mukammal kimyoterapiya / PDT kombinatsiyasi samaradorligini tasdiqladi. O'simtaning o'rtacha og'irligi (7D-rasm) va ajratilgan o'smalarning mos keladigan fotosuratlari (7E-rasm) nurlanish ostida COS-BA / Ce6 NPlarining eng yaxshi antitumor samaradorligini ko'rsatdi, chunki davolash qilingan sichqonlar boshqa guruhlarga qaraganda eng kichik o'simta o'lchamlarini ko'rsatdi. PDT bilan davolash qilingan COS-BA / Ce6 NPlarining o'simtani inhibe qilish darajasi o'rtacha 80,3% ga etdi, bu erkin Ce6 PDT (42,4%) va erkin COS-BA (38,5%) dan yuqori. Shunisi e'tiborga loyiqki, oldingi in vitro tadqiqotlari yorug'liksiz COS-BA / Ce6 NPlari kimyoterapevtik faollikning uyqusiz funktsiyasini ko'rsatgan bo'lsa-da, ular hali ham erkin COS-BA (7D-rasm) bilan solishtirganda o'smaga qarshi samaradorlikni oshiradi (49,5%). Biz taxmin qildikki, ikkita mumkin bo'lgan sabab bu natijaga yordam beradi, biri keng tarqalgan EPR effekti tufayli COS-BA / Ce6 NPlarining o'simta to'planishi. Yana bir omil - bu juda zaharli COS-BA ning chiqarilishini rag'batlantirgan zaif kislotali o'simta mikro muhiti. COS-BA ning yuqori kritik mitsel kontsentratsiyasi (CMC, 187 mg/ml) tufayli (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S21), u o'simta muhitida monomer holatida bo'lishi mumkin, bu esa nurlanmagan COS-ning yaxshilangan kimyoterapiyasini qo'llab-quvvatlaydi. BA/Ce6 NP. Bundan tashqari, COS-BA/Ce6 NPlarining yuqori saratonga qarshi samaradorligini yanada tekshirish uchun o'smalarni gematoksilin va eozin (H&E) bilan bo'yash amalga oshirildi (7G-rasm).

Shakl 7 Teri osti 4T1 ksenograft modeli bilan samaradorlikni o'rganish. (A) In vivo PDT davolashning sxematik tasviri. (B) o'simta o'sishi profillari, (C) tana vaznidagi o'zgarishlar va (D) ko'rsatilgan guruhlarda turli xil davolashlardan so'ng 4T1-bog'li sichqonlarning o'simtani inhibe qilish nisbatlarini o'z ichiga olgan kesilgan o'simta og'irligi (har bir guruh uchun n Z 5). (E) Davolanishdan keyin vakili sichqonlardan olingan o'smalarning tasvirlari. (F) 14 kun davomida COS-BA/Ce6 NPs bilan davolashdan keyin sarum biokimyoviy tahlili. (G) Turli muolajalardan so'ng kesilgan o'simta bo'limlarini H&E vakili bo'yadi. O'lchov chiziqlari Z 50 mm. (H) Erkin Ce6 va COS-BA / Ce6 NPs PDT bilan davolash qilingan o'simta qismlarini TUNEL bo'yash. O'lchov majmuasi Z 20 mm **P < 0,01 sezilarli farqlarni ko'rsatadi.

Natijalar shuni ko'rsatdiki, COS-BA / Ce6 NPs-PDT bilan davolash qilingan o'simta bo'limlari jiddiy to'qimalarning yomonlashishi va yadrolarning etishmasligini ko'rsatdi, boshqa guruhlarda esa o'rtacha to'qimalar nekrozi kuzatildi. Bir vaqtning o'zida, bepul Ce6 nuri bilan solishtirganda, nurlanish ostida COS-BA / Ce6 NP'lari kuchliroq jigarrang yadroviy bo'yashni ko'rsatadigan TUNEL-musbat hujayralar sonini sezilarli darajada oshirdi (7H-rasm), mukammal kemoterapi / PDT kombinatsiyasi terapiyasini yanada tasdiqladi. Bundan tashqari, barcha guruhlarda tana vaznining aniq o'zgarishi kuzatilmadi (7C-rasm). Agar COSBA / Ce6 NPs yoki Ce6 yorug'lik guruhlari administratsiya paytida tana vaznida ozgina yo'qotish bo'lsa ham, tana vaznlari bir necha kundan keyin normal holatga qaytdi. Davolanish oxirida olingan asosiy organlarda aniq zarar yoki yallig'lanishli lezyon topilmadi (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot S22-rasm, bu COS-BA/Ce6 NPlarining tizimli toksikligi past/yo'qligini va yaxshi biologik xavfsizligini ko'rsatadi. Bundan tashqari, COS-BA / Ce6 NPs asosan jigar to'qimalarida to'plangan bo'lsa-da, mos keladigan jigar funktsiyasi belgilari (ALT, AST va ALP) normal sog'lom sichqonlarga (7F-rasm) nisbatan sezilarli o'zgarishlarni ko'rsatmadi, bu yaxshi biomoslashuvni ko'rsatadi. Bundan tashqari, buyrak funktsiyasi belgilari (BUN, CRE va UA) va biokimyoviy ko'rsatkichlar (ALB va TBIL) ham oddiy sichqonlarga o'xshash bo'lib chiqdi, bu esa yanada yaxshi bioxavfsizlikni anglatadi. Ko'rinib turibdiki, COS-BA vositachiligida bo'lgan bu organik kichik molekuladagi COS-BA/Ce6 NP-larning qo'shma yig'inlari klinik tibbiyotda qo'llash uchun jozibador imkoniyatlarni ochadigan ko'plab qulay terapevtik xususiyatlarga ega.

3.8. Kombinatsiyalangan kimyoterapiya/PDT va anti-PD-L1 blokadasining o'smaga qarshi immuniteti

So'nggi paytlarda ko'plab innovatsion tadqiqotlar saraton immunoterapiyasining boshqa davolash usullari bilan kombinatsiyasi birlamchi yoki uzoq o'smalarni yo'q qilish uchun o'simtaga xos immun javoblarni samarali ravishda oshirishi mumkinligini ko'rsatdi. COS-BA/Ce6 NP ning noyob kimyoterapiya uyquchanlik funktsiyasi va mukammal kimyoterapiya/PDT o'simtaga qarshi samaradorligidan ilhomlantirilib, biz bu yuqori samarali antitumor terapiyasini keltirib chiqarish uchun anti-PD-L1 immun adjuvanti yordamida immunologik javoblarni qo'zg'atishi mumkinmi, degan savol tug'iladi. . To'g'ridan-to'g'ri PDT davolash yordamida davolab bo'lmaydigan uzoq o'smalarni davolay oladimi va shu bilan klinik antikanser dasturlari uchun muqobil strategiyani ta'minlay oladimi? Ushbu gipotezani sinab ko'rish uchun ushbu tadqiqotda "ikkita o'simta" modeli o'rnatildi va 8A-rasmda batafsil tajriba protseduralari ko'rsatilgan. Odatda, har bir sichqonchaning chap va o'ng qanotlarida ikkita 4T1 o'simtasi emlangan. Anti-PD-L1ning o'zi sezilarli immunoterapevtik ta'sirga ega emasligini hisobga olib50, tajribalar 5 guruhga bo'lingan, shu jumladan davolanmagan guruh, COS-BA/Ce6 NP, COS-BA/Ce6 NP, anti-PD-L1, COS- Yorug'lik bilan BA/Ce6 NPs, yorug'lik bilan COS-BA/Ce6 NP va PD-L1ga qarshi. NP ning bir marta yuborilganidan so'ng (Ce6: 3,5 mg / kg), yorug'lik guruhlaridagi o'ng o'smalar (birlamchi o'simta) PDT / kimyoterapiyaning immunologik ta'sirini baholash uchun 15 daqiqa davomida nurlantirildi, chap o'smalar (uzoq o'smalar) hech qanday davolanishsiz barcha guruhlarda individual kimyoterapiya uchun tanlangan. Keyinchalik, 2, 4 va 6-kunlarda immun guruhlardagi sichqonlarga jami uchta dozada anti-PD-L1 antikori (har bir sichqoncha uchun 15 mg) tomir ichiga yuborildi. Shunisi e'tiborga loyiqki, PDT bilan davolash yoki yo'qligidan qat'i nazar, COS-BA / Ce6 NPs va anti-PD-L1 o'simtaning asosiy rivojlanishini samarali ravishda inhibe qilishi mumkin (8B-rasm). Tegishli o'smaning inhibisyon koeffitsientlari alohida-alohida 86,7% (nurlanish) va 76,5% (nurlanishsiz) ga yetdi, bu individual kimyoterapiya (5,7%) yoki kimyoterapiya/PDT (27,4%) davolashdan ancha yuqori (8C-rasm). . 14 kunlik davolanishdan so'ng ajratilgan o'smalar (8D-rasm) va 4T1-bog'li sichqonlar (qo'llab-quvvatlovchi ma'lumot-rasm S23) fotosuratlari ham yuqoridagi xulosani vizual tarzda tasdiqladi. Ushbu natijalar NPga asoslangan kimyoterapiya va kimyoterapiya / PDT antitumor immunitetini samarali ravishda faollashtirishi mumkinligini ko'rsatdi. Ayni paytda, eng hayratlanarlisi, anti-PD-L1 blokadasi plyus NPs, shuningdek, nurlanmagan uzoq (chap) o'smalarga (8E va F-rasm) o'simtani inhibe qilishning ajoyib ta'sirini taklif qildi, bu odatda yolg'iz COS-BA/Ce6 NPlariga qaraganda kuchliroq edi. shuningdek, davolash so'ng tegishli ajratilgan o'smalar va sichqon tasvirlar tomonidan tasdiqlangan (Fig. 8D va Fig. S23), yanada COS-BA / Ce6 NPs tomonidan qo'zg'atilgan samarali antitumor immun javob namoyish.

Ushbu samarali antitumor immun javobini to'liq o'rganish uchun saraton immunoterapiyasi uchun muhim immunotsit bo'lgan CD8+ sitotoksik T limfotsitlari (CTLs) 14 kunlik davolashdan so'ng o'ng yoki chap o'smalardagi immun hujayralarini tahlil qilish orqali qo'shimcha baholandi. Bu COS-BA / Ce6 NPs plus PDT davolash bilan yoki PDT davolash bo'lmagan anti-PD-L1 birlamchi o'smalar (Fig. 8H va J) mustahkam CD8+ CTL infiltratsiyasini keltirib, deb topildi. CD8+ CTL infiltratsiyasi COS-BA/Ce6 NPs asosidagi kimyoterapiya/PDT va PD-L1ga qarshi davolashdan so'ng 11,3% gacha, COS-BA/Ce6 NPs va anti-PD-L1 (9,63%) dan biroz yuqori va Anti-PD-L1 bo'lmagan boshqa guruhlarga qaraganda ancha yuqori, shu jumladan COS-BA/Ce6 NPs asosidagi kimyoterapiya (5,12%) yoki faqat kimyoterapiya/PDT (4,07%) bilan davolash. Xuddi shunday, immun bo'lmagan guruhlar bilan solishtirganda, COS-BA / Ce6 NPs plus antiPD-L1 bilan yoki PDT davolashsiz (8I va K-rasm) keyin sichqonlar uchun chap (uzoq) o'smalarida CTL infiltratsiyasining sezilarli darajada oshishi kuzatildi. Bu kimyoterapiya yoki kimyoterapiya / PDT kombinatsiyasi bilan qo'zg'atilgan yuqori samarali immunitet reaktsiyalarini nazarda tutadi. Shu bilan birga, anti-PD-L1 kiritilgandan so'ng, COS-BA/Ce{46}}asosidagi kimyoterapiya va kimyoterapiya/PDT CTLs8 ning sitotoksik funksiyalarini, shu jumladan o'smani tartibga solishda hal qiluvchi rol o'ynaydigan bir nechta sitokinlarning mustahkam ishlab chiqarilishiga olib keldi. 14 kunlik davolanishdan so'ng sichqonlarning zardob namunalarida nekroz omil-alfa (TNF-a) (8L-rasm) va interferon-gamma (IFN-g) (8M-rasm) o'simtaga qarshi samarali immunitet reaktsiyalari mavjudligini yanada qo'llab-quvvatlaydi. Bundan tashqari, turli davolash guruhlarida tana vaznida aniq o'zgarishlar kuzatilmadi (8N-rasm), bu kombinatsiyalangan kimyoterapiya / PDT / immunoterapiyaning qulay bioxavfsizligini ko'rsatadi. Birgalikda olingan bo'lsak, anti-PD-L1 plus COSBA/Ce6 nurli NP'lar o'ng o'smalarga qarshi nurlanmagan guruhga (76,5%) nisbatan bir oz yuqori o'simtani inhibe qilish nisbatini (86,7%) ko'rsatdi. PDT ta'siri tufayli (8B‒D-rasm), PDT borligida (77,8%) yoki yo'qligida (78,4%) chap o'smalarga terapevtik ta'sirida sezilarli farqlar kuzatilmadi (8E‒G-rasm). Biz ushbu hodisaga olib kelishi mumkin bo'lgan quyidagi sabablarni taxmin qilamiz. Birinchidan, anti-PD-L1 nazorat nuqtasi blokadasining immunologik ta'sirini kuchaytiruvchi kimyoterapiya yoki PDT mexanizmi uchun to'plangan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, bu davolash usullari o'simta hududida o'tkir yallig'lanishni keltirib chiqarishi va shu bilan o'simta bilan bog'liq antigenlarning T ga ko'rinishini kuchaytirishi mumkin. hujayralar, shuning uchun saraton hujayralarini ICD8,9 dan o'tishga undaydi. ICD dan o'tgan o'simta hujayralari immunogen yo'l bilan o'layotgan o'simta hujayralari yuzasida kalretikulinni (CRT) ta'sir qilish orqali "meni yeyish" signallarini va yuqori harakatchanlik guruhi 1 qutisini (HMGB1) chiqarish orqali "xavf" signallarini ko'tarib, dendritik hujayralarni faollashtirishga yordam beradi. faolligi anti-PD-L1 tomonidan kuchaytirilishi mumkin bo'lgan CTLlarni faollashtirish, buning natijasida saratonga qarshi immunoterapiya sezilarli darajada yaxshilanadi51.

8-rasm COS-BA/Ce6 NPs asosidagi kimyoterapiya/PDT plyus nazorat punkti blokadasiga qarshi PD-L1 immunoterapiyasining o'smaga qarshi ta'siri. (A) Anti-PD-L1 terapiyasi bilan CNPs asosidagi kimyoterapiya / PDTning sxematik tasviri. (BeD) (B) o'simta o'sishi profillari, (C) o'rtacha o'simta og'irligi va (D) ko'rsatilgandek 14 kun davomida turli muolajalardan so'ng birlamchi (o'ng) o'smalar uchun vakili sichqonlardan olingan o'simtalarning tasvirlari. (EeG) (E) O'simta o'sishi egri chiziqlari, (F) o'simtaning o'rtacha og'irligi va (G) ko'rsatilgan turli muolajalardan so'ng nurlanmagan uzoq (chap) o'smalar uchun kesilgan o'smalarning tasvirlari. (H) To'g'ri o'smalardagi CD8+ T hujayralari populyatsiyasi va (J) CTL infiltratsiyasi foizlari 14 kunlik davolashdan so'ng oqim sitometriyasi orqali miqdoriy jihatdan aniqlandi. (I, K) 14-kuni chap o'smalardagi CD8+ T hujayralari populyatsiyalari oqim sitometriyasi (n Z 3) bilan miqdoriy jihatdan aniqlandi. 14 kunlik davolashdan so'ng qon zardobida sitokinlar sekretsiyasi, shu jumladan (L) IFN-g va (M) TNF-a Elishay tahlili bilan o'lchanadi (n Z 3). (N) Turli muolajalar paytida sichqonlarning tana vaznidagi o'zgarishlar. *P < 0.05, **P < 0.01 va ***P < 0.001 sezilarli farqlarni koʻrsatadi.

Ikkinchidan, bu ishda COS-BA/Ce6 NPlari bir vaqtning o'zida chap va o'ng o'smalarga taqsimlanishi mumkin edi, chap kimyoterapiya ham, o'ng kimyoterapiya/PDT ham ICD dan o'tgan o'simta hujayralarini qo'zg'atish uchun katta salohiyatga ega. Ayni paytda, COS-BA / Ce6 NPs faqat bitta dozada qo'llaniladi, immunoterapiya asosan anti-PD-L1 ning uchta dozasiga bog'liq, kimyoterapiya yoki kimyoterapiya / PDT, ular faqat primerlardir. Shaxsiy kimyoterapiya va kombinatsiyalangan kimyoterapiya / PDT muolajalari o'rtasida o'simta hujayralari ICD ni qo'zg'atishdagi terapevtik farqlar unchalik sezilarli bo'lmasligi mumkin. Chapdagi CD8+ CTLs ulushi (8I-rasm va K) va o'ng o'smalari (8H va J-rasm) ham yuqoridagi taxminlarni qo'llab-quvvatladi, PDT borligi yoki yo'qligida CD8+ CTLlarda sezilarli farq kuzatilmadi. Shuning uchun, COS-BA / Ce6 NPs va nurlanish bilan yoki nurlanishsiz anti-PD-L1 chap o'smalarga qarshi xuddi shunday antikanser samaradorligiga erishdi. Bundan tashqari, 4T1 hujayralari past darajadagi PD-L152 ni ifodalaganligi sababli, faqat anti-PD-L1 4T1 ko'krak saratoniga har qanday sezilarli immunoterapevtik ta'sir ko'rsatishi keng isbotlangan53,54. COS-BA/Ce6 NPs vositachiligidagi ICD ta'siri qo'shimcha tekshirishni talab qilsa-da, taqdim etilgan natijalar COS-BA/Ce6 NPlari anti-PD-L1 yordamida sezilarli darajada yaxshilangan immunitet reaktsiyalariga erishganini ko'rsatdi. Birgalikda, COS-BA / Ce6 NPlari nafaqat kombinatsiyalangan terapiya emas, balki anti-PD-L1 saraton immunoterapiyasini kuchaytirganga o'xshaydi. Anti-PD-L1 plyus COS-BA/Ce6 NP PDT bilan yoki PDT bilan davolashda terapevtik ta'sirlarda sezilarli farqlar ko'rsatilmagan bo'lsa-da, ularning ikkalasi ham COS-BA/Ce6 NPlarining bir dozasi bilan solishtirganda o'smaga qarshi samaradorlikni aniq ko'rsatdi. Ya'ni, engil davolashsiz ham, antiPD-L1 immun adjuvanti kiritilgandan so'ng, COS-BA/Ce6 NPs kimyoterapiyadan so'ng o'simta qoldiqlarining immunogenligi oshishi mumkin, natijada ajoyib tizimli o'smaga qarshi immun javoblar paydo bo'ladi, bu esa samarali bostirishga olib keladi. asosiy yoki uzoq o'smalari. Shunday qilib, NPs bilan takroriy davolash bilan klinik antikanser immunoterapiya paytida asosiy va metastatik o'smalarni yo'q qilish mumkin bo'lishi kerak. Shubhasiz, bu natijalar birgalikda COS-BA/Ce6 NPlari tomonidan anti-PD-L1 blokadasi, yakka kimyoterapiya yoki kimyoterapiya/PDT bilan birgalikda qo'zg'atilgan yuqori samarali va sinergetik o'smaga qarshi immun javoblarining dalillarini taqdim etadi.

cistanche tubulosa - immunitet tizimini yaxshilaydi

4. Xulosalar

Xulosa qilib aytganda, biz biologik mos keluvchi, biologik parchalanadigan, past toksik, lekin yuqori samarali va klinik jihatdan mavjud bo'lgan transformatsiyalangan foto-kimyoterapevtik nano-prodrug COS-BA/Ce6 NP ni maqsadli ravishda ishlab chiqdik, sintez qildik va ishlab chiqdik. (BA), suvda eruvchan COS va kombinatsiyalangan kimyoterapiya/PDT uchun kam toksik fotosensibilizator Ce6. Keyinchalik bu anti-PD-L1 blokadasi bilan birgalikda yoki yolg'iz kimyoterapiya yoki kimyoterapiya/PDT bilan birgalikda yuqori samarali va sinergik o'smaga qarshi immun javoblarni keltirib chiqaradi. Xususan, biz ichi bo'sh tarmoq molekulyar joylashuvi qobiqli tuzilgan nanozarrachalarning shakllanishiga yordam berishi mumkinligini ko'rsatamiz. Suvda eriydigan COS modifikatsiyalari amfifil prodakti yaratish orqali lipofil tabiiy kichik molekulalarning saratonga qarshi faolligini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Biz, shuningdek, natijada olingan nanodorilar ko'plab qulay terapevtik xususiyatlarni, ayniqsa hiyla-nayrang kimyoterapiya effektlari bilan aqlli "uyqulik" funktsiyasini ko'rsatganligini ko'rsatamiz. O'ziga xos pH sezgirligi bilan birgalikda bu qo'shma yig'ilishlar oddiy to'qimalar bilan past toksiklik va biologik xavfsizlikni ta'minlaydi, ammo o'simta to'qimalari uchun juda toksikdir. Yaxshilangan 1 O2 generatsiyasi, yaxshi biologik parchalanish va biologik muvofiqlik bilan birga, bularning barchasi yuqori samarali, sinergik va xavfsiz saratonga qarshi kimyoterapiya / PDT / immunoterapiyaga hissa qo'shdi. Xususan, PDT bilan davolashsiz individual kimyoterapiya tizimli o'smaga qarshi immunitet reaktsiyalarini faollashtirishi mumkin, bu esa klinik sinergik saratonga qarshi kimyoterapiya immunoterapiyasi uchun jozibador imkoniyatlarni ochib beradi. Umuman olganda, ushbu ish klinik immunoterapiya uchun tabiiy ko'p funktsiyali yuqori bioaktiv va past toksik nano-immunostimulyatorlarni ishlab chiqish uchun istiqbolli tushuncha beradi.

Ma'lumotnomalar

1. Sang W, Zhang Z, Dai YL, Chen XY. Nanomateryallarga asoslangan sinergik kombinatsiyalangan saraton immunoterapiyasining so'nggi yutuqlari. Chem Soc Rev 2019;48:3771e810.

2. Li XY, Guo XM, Ling JB, Tang Z, Huang GN, Xe LZ va boshqalar. O'simta bilan bog'liq makrofaglarni qayta dasturlash yo'li bilan ishlab chiqilgan nanotibiga asoslangan saraton immunoterapiyasi. Nano miqyosda 2021;13:4705e27.

3. Chao Y, Xu LG, Liang C, Feng LZ, Xu J, Dong ZL va boshqalar. Kombinatsiyalangan mahalliy immunostimulyatorli radioizotop terapiyasi va tizimli immun nazorat punkti blokadasi kuchli antitumor javob beradi. Nat Biomed Eng 2018;2:611e21.

4. Wen YY, Chen X, Zhu XF, Gong YC, Yuan GL, Qin XY va boshqalar. Fototermal-kimyoterapiya integratsiyalangan nanozarrachalar o'simta mikro-muhitiga javob beradi va yo'g'on ichak saratonini samarali davolash uchun immunogen hujayralar o'limini kuchaytirdi. ACS Appl Mater interfeyslari 2019;11:43393e408.

5. Peng JR, Xiao Y, Yang Q, Liu QY, Chen Y, Shi K va boshqalar. Peptid bilan qayta dasturlashtirilgan kichik molekula nanoassemblylarining hujayra ichidagi agregatsiyasi saraton kimyoterapiyasi va kombinatorial immunoterapiyani kuchaytiradi. Acta Pharm Sin B 2021;11:1069e82.

6. Song W, Kuang J, Li CX, Zhang MK, Zheng DW, Zeng X va boshqalar. Birlamchi va o'pka metastazlari o'smalarini yo'q qilish uchun fotodinamik terapiyaga asoslangan kuchaytirilgan immunoterapiya. ACS Nano 2018;12: 1978e89.

7. Vang C, Xu LG, Liang C, Xiang J, Peng R, Liu Z. Saraton metastazini inhibe qilish uchun anti-CTLA -4 terapiyasi bilan birgalikda uglerod nanotubalari bilan fototermal terapiya orqali qo'zg'atilgan immunologik javoblar. Adv Mater 2014;26:8154e62.

8. U CB, Duan XP, Guo NN, Chan C, Poon C, Weichselbaum RR va boshqalar. Yadro-qobig'i nano o'lchovli muvofiqlashtiruvchi polimerlar saraton immunoterapiyasini nazorat qilish blokadasini kuchaytirish uchun kimyoterapiya va fotodinamik terapiyani birlashtiradi. Nat Commun 2016;7:12499.

9. Galluzzi L, Buque A, Kepp O, Zitvogel L, Kroemer G. Saraton va yuqumli kasalliklarda immunogen hujayra o'limi. Nat Rev Immunol 2017;17: 97e111.

10. Chiang CS, Lin YJ, Li R, Lai YH, Cheng HW, Hsieh CH va boshqalar. Fukoidan asosidagi magnit nanopartikullar va immunomodulyatorlarning kombinatsiyasi o'simta lokalizatsiya qilingan immunoterapiyani kuchaytiradi. Nat Nanotexnol 2018;13:746e54.

11. Zheng XL, Ge JC, Wu JS, Liu WM, Guo L, Jia QY va boshqalar. Ikki tomonlama fotoaktiv saratonni ko'rish va davolash uchun yaqin infraqizil nurga asoslangan teranetik vosita sifatida biologik parchalanadigan hipokretin lotin nanovesikul. Biomateriallar 2018;185:133e41.

12. Spicer CD, Jumeaux C, Gupta B, Stevens MM. Peptid va oqsil nanopartikullari biomedikal ilovalar uchun ko'p qirrali platformalarni birlashtiradi. Chem Soc Rev 2018;47:3574e620.

13. Mei YL, Vang RB, Jiang V, Bo Y, Chjan TF, Yu JL va boshqalar. Saraton immunoterapiyasida nuklein kislotasini etkazib berish uchun nanomateriallardagi so'nggi yutuqlar. Biomater Sci 2019;7:2640e51.

14. Zheng YL, Ye JX, Li ZY, Chen HJ, Gao Y. Sono foto dinamik saraton terapiyasidagi so'nggi yutuqlar: ishlab chiqilgan yangi sensibilizatorlardan nanotexnologiyaga asoslangan samaradorlikni oshirish strategiyalariga qadar. Acta Pharm Sin B 2021;11:2197e219.

15. Li SK, Zou QL, Li YX, Yuan CQ, Xing RR, Yan XH. Ko'p komponentli muvofiqlashtiruvchi o'z-o'zini yig'ish orqali ishlab chiqilgan aqlli peptidga asoslangan supramolekulyar fotodinamik metallo-nano preparatlar. J Am Chem Soc 2018; 140:10794e802.

16. Zhi KK, Vang JC, Zhao HT, Yang X. Dori yetkazib berish uchun o'z-o'zidan yig'ilgan kichik molekulali tabiiy mahsulot jeli: kichik molekulali tabiiy mahsulotlarni yangi qo'llashda yutuq. Acta Pharm Sin B 2020;10: 913e27.

17. Yang X, Ma C, Chen ZM, Liu J, Liu FY, Xie RB va boshqalar. Yagona kichik molekulalar yig'ilgan nanozarrachalar samarali og'iz orqali dori-darmonlarni etkazib berishga vositachilik qiladi. Nano Res 2019;12:2468e76.

18. Zhi KK, Zhao HT, Yang X, Zhang H, Vang JC, Vang J va boshqalar. Tabiiy mahsulot gelatorlar va ularni organizmlardan olishning umumiy usuli. Nano oʻlchamli 2018;10:3639e43.

19. Cheng JJ, Fu SY, Qin Z, Xan Y, Yang X. O'z-o'zidan yig'ilgan tabiiy kichik molekulali diterpen kislotalari, qulay antikanser faolligi va sinergik ravishda kuchaytirilgan antitumor kimyoterapiya uchun biologik xavfsizlik. J Mater Chem B 2021;9:2674e87.

20. Vang JC, Zhao HT, Zhi KK, Yang X. Tabiiy faol kichik molekulali dori-darmonlarni yuklash jarayoni va yuqori samarali sinergik antitumor samaradorligini o'rganish. ACS Appl Mater Interfeys 2020;12:6827e39.

21. Cheng JJ, Zhao HT, Yao L, Li Y, Qi BK, Vang J va boshqalar. Kengaytirilgan antitumor fotodinamik terapiya uchun saratonga qarshi faollik vositasida supramolekulyar fotosensibilizatorlarga ega oddiy va ko'p funktsiyali tabiiy o'z-o'zidan yig'ilgan sterollar. ACS Appl Mater interfeyslari 2019;11: 29498e511.

22. Cheng JJ, Zhao HT, Vang JC, Xan Y, Yang X. Yuqori samarali sinergik va kengaytirilgan I turdagi fotokimoterapiya uchun fotosensitiv dorilarning bioaktiv tabiiy kichik molekula bilan sozlangan birlashmasi. ACS Appl Mater Interfeys 2020;12:43488e500.

23. Vang JC, Zhao HT, Qiao WS, Cheng JJ, Xan Y, Yang X. To'qimalarni himoya qilish harakatlari bilan sinergik kuchaytirilgan antitumor uchun tabiiy kichik mahsulotlarni birgalikda yig'ish yo'li bilan nanomedicine-cum-tashuvchisi. ACS Appl Mater Interfeys 2020;12:42537e50.

24. Xi JC, Liu HP. O'z-o'zidan etkazib beriladigan amfifil dorilar va vaktsinalarni loyihalashda so'nggi yutuqlar. Adv Ther 2019;3:1900107.

25. Chjan RS, Qin XF, Kong FD, Chen PW, Pan GJ. Hujayra membranasining tarkibiy qismlari bilan o'zaro ta'sir qilish orqali terapevtik ob'ektlarning hujayrali so'rilishini yaxshilash. Drug Deliv 2019;26:328e42.

26. Pujals S, Giralt E. Prolinga boy, amfipatik hujayradan o'tuvchi peptidlar. Adv Drug Deliv Rev 2008;60:473e84.

27. Karimi M, Ghasemi A, Sahandi Zangobod P, Rahighi R, Moosavi Basri SM, Mirshekari H va boshqalar. Rag'batlantiruvchi dori/genlarni etkazib berish tizimlarida aqlli mikro/nanozarrachalar. Chem Soc Rev 2016;45: 1457e501.

28. Cheng JJ, Li XY, Vang S, Xan Y, Zhao HT, Yang X. Sinergetik ravishda kuchaytirilgan fotokimyoterapiya uchun glutation javobi va biologik xavfsizlik bilan tashuvchisiz triterpen prodruglari. ACS Appl Mater interfeyslari 2021;13:245e56.

29. Li XS, Li SY, Yoon J. Supramolekulyar fotosensibilizatorlar fotodinamik terapiyani yoshartiradi. Chem Soc Rev 2018;47:1174e88.

30. Zou P, Yuan SJ, Yang X, Guo YZ, Li LN, Xu CW va boshqalar. NF-kB signalizatsiya yo'li orqali ortotopik jigar shishiga qarshi xitozan oligosakkaridlarining strukturaviy tavsifi va antitumor ta'siri. J Funct Foods 2019;57:157e65.

31. Zhai XC, Yuan SJ, Yang X, Zou P, Li NL, Li GY va boshqalar. Chitosan oligosakkaridlari reaktiv kislorod turiga bog'liq bo'lgan endoplazmatik retikulum stressi orqali inson buyrak saratonida apoptozni keltirib chiqaradi. J Agric Food Chem 2019;67:1691e701.

32. Deng G, Ma C, Zhao HT, Zhang SQ, Liu J, Liu FY va boshqalar. Gliburidli betulin kislotasi nanopartikullari orqali ishemik insult uchun shishga qarshi va antioksidant kombinatsiyalangan terapiya. Teranostika 2019;9: 6991e7002.

33. Liu K, Xing RR, Zou QL, Ma GH, Mo¨hwald H, Yan XH. Fotosensibilizatorlarning oddiy peptidlar bilan sozlangan o'zini-o'zi o'rnatishi saratonga qarshi fotodinamik terapiya uchun. Angew Chem Int Ed Engl 2016;55:3036e9.

34. Li Y, Lin JY, Vang PY, Luo Q, Lin HR, Chjan Y va boshqalar. O'simta mikromuhitiga sezgir shaklni o'zgartiruvchi o'z-o'zini nishonga oluvchi virus tasvirga asoslangan yaqin infraqizil-II fototermal kimyoterapiya uchun nanodriyani ilhomlantirdi. ACS Nano 2019;13:12912e28.

35. Sawada SI, Sato YT, Kawasaki R, Yasuoka JI, Mizuta R, Sasaki Y va boshqalar. Ekzosoma hujayra ichidagi etkazib berish uchun nanogel gibrid yig'ilishi: ekzosoma sirt polimer muhandisligi orqali endotsitoz va termoyadroviyga ta'siri. Biomater Sci 2020;8:619e30.

36. Chou TC. Dori kombinatsiyasini o'rganishda nazariy asoslar, eksperimental dizayn va sinergizm va antagonizmning kompyuterlashtirilgan simulyatsiyasi. Pharmacol Rev 2006;58:621e81.

37. Zhao YP, Zhao YN, Ma QS, Sun B, Vang QP, Ding Z va boshqalar. Sinergetik kimyo-fotodinamik terapiya uchun sof dori molekulalarini o'z-o'zini yig'ish orqali tashuvchisiz, ikki funksiyali nanorodlar. Int J Nanomed 2019;14:8665e83.

38. Ma X, Chjao YL. Xost-mehmon o'zaro ta'siriga asoslangan supramolekulyar tizimlarning biomedikal qo'llanilishi. Chem Rev 2015;115:7794e839.

39. Qin XH, Chjan MZ, Xu X, Du Q, Zhao ZP, Jiang Y va boshqalar. Laktat metabolizmini tartibga solish orqali kuchaytirilgan fotodinamik terapiya uchun yangi ishlab chiqilgan xlor e6 lotinining nano-injeneriyasi. Nano miqyosda 2021;13:11953e62.

40. Du Q, Qin XH, Chjan MZ, Zhao ZP, Li Q, Ren XM va boshqalar. Fototermal terapiyaning sezgirligini oshirish uchun mitoxondrial-metabolizm bilan tartibga solinadigan tashuvchisiz nanopreparat. Chem Commun (Camb) 2021;57:8993e6.

41. Li XS, Yu S, Li D, Kim G, Li B, Cho Y va boshqalar. Fotodinamik terapiyaning kamchiliklarini bartaraf etadigan nuklein kislotalar bilan boshqariladigan faollashtirilgan nanoteranostikaga oson supramolekulyar yondashuv. ACS Nano 2018; 12:681e8.

2. Gilson RC, Black KC, Lane DD, Achilefu S. Hybrid TiO2-rutenium nano-fotosensibilizator sinergik tarzda ham gipoksik, ham normoksik sharoitda reaktiv kislorod turlarini ishlab chiqaradi. Angew Chem Int Ed Engl 2017;56:10717e20.

43. Xu SD, Yuan YY, Cai XL, Chjan CJ, Xu F, Liang J va boshqalar. Singlet-triplet energiya bo'shlig'ini sozlash: agregatsiyadan kelib chiqqan emissiya (AIE) xususiyatlariga ega samarali fotosensibilizatorlarga noyob yondashuv. Chem Sci 2015; 6: 5824e30.

44. Vu WB, Mao D, Xu SD, Kenri, Xu F, Li XQ va boshqalar. Polimerizatsiya kuchaygan fotosensibilizatsiya. Kimyo 2018;4:1937e51.

45. Kundu PK, Samanta D, Leizrowice R, Margulis B, Zhao H, Bo¨rner M va boshqalar. Fotosuratga javob bermaydigan nanozarrachalarning yorug'lik bilan boshqariladigan o'zini o'zi yig'ishi. Nat Chem 2015; 7: 646e52.

46. ​​Miyazaki M, Yuba E, Hayashi H, Harada A, Kono K. Hujayraga xos hujayra ichidagi dori vositalarini etkazib berish tizimlari uchun gialuron kislotasiga asoslangan pH-sezgir polimer modifikatsiyalangan lipozomalar. Bioconjug Chem 2018;29:44e55.

47. Chjan JY, Liu ZN, Lian P, Qian J, Li XW, Vang L va boshqalar. PH o'zgarishi mumkin bo'lgan yaqin infraqizil floresans va fototermal effektlar orqali tanlab ko'rish va saraton hujayralarining o'limi. Chem Sci 2016; 7: 5995e6005.

48. Cheng JJ, Tan GH, Li WT, Chjan HY, Vu XD, Vang ZQ va boshqalar. Fotodinamik terapiya uchun xitozan yordamida ko'p funktsiyali magnit Fe3O4@ SiO2@CS@pirofeoforbid - flüoresan nanozarrachalarning oson sintezi. Yangi J Chem 2016;40:8522e34.

49. Cheng JJ, Vang S, Zhao HT, Liu Y, Yang X. O'z-o'zini yig'ish mexanizmini va biologik parchalanadigan va glutatyonga javob beradigan ursolik kislota prodrug vositachiligidagi fotosensitiv nanodrug'ning samarali sinergik antitumor kemofototerapiyasini o'rganish. Biomater Sci 2021;9: 3762e75.

50. Yang Y, Xu J, Sun Y, Mo LT, Liu B, Pan XS va boshqalar. Antikor bo'lmagan immun nazorat nuqtasi blokadasi terapiyasini ta'minlash uchun tirik hujayralardagi aptamerga asoslangan mantiqiy hisoblash reaktsiyasi. J Am Chem Soc 2021;143: 8391e401.

51. Kuai R, Yuan WM, Son SJ, Nam J, Xu Y, Fan YC va boshqalar. Nanodisk asosidagi kombinatsiyalangan kemoimmunoterapiya yordamida o'rnatilgan o'smalarni yo'q qilish. Sci Adv 2018;4:eaao1736.

52. Lesniak WG, Chatterjee S, Gabrielson M, Lisok A, Wharram B, Pomper MG va boshqalar. PET bilan [(64) Cu] atezolizumab yordamida o'smalarda PD-L1ni aniqlash. Bioconjug Chem 2016;27:2103e10.

53. Sagiv-Barfi I, Kohrt HEK, Czerwinski DK, Ng PP, Chang BY, Levy R. Tekshiruv punkti blokadasi bilan terapevtik o'smaga qarshi immunitet ham BTK, ham ITK inhibitori bo'lgan ibrutinib tomonidan kuchaytiriladi. Proc Natl Acad Sci USA 2015; 112: E966e72.

54. Liang C, Chao Y, Yi X, Xu J, Feng LZ, Zhao Q va boshqalar. Sinergetik yaxshilangan saraton terapiyasi uchun o'simta tomirlarining o'tkazuvchanligini mahalliy darajada oshirish uchun nanopartikullar vositasida ichki radioizotop terapiyasi. Biomateriallar 2019;197:368e79.