多柔比星与辣椒素负载的PEG化PLGA纳米粒子的联合递送，以提高对乳腺癌细胞的治疗效果

《Journal of Pharmaceutical Innovation》：Co-Delivery of Doxorubicin and Capsaicin Loaded-PEGylated PLGA Nanoparticles to Improve Therapeutic Efficacy against Breast Cancer Cells

基于PLGA的纳米颗粒共载多柔比星和辣椒素，通过双乳液法制备并表征，释放动力学显示缓释特性，细胞实验表明协同抗乳腺癌效果，分子模拟证实与BRCA1 BRCT域稳定结合。

　　

摘要

目的

聚乳酸-羟基乙酸（PLGA）纳米颗粒被广泛用于癌症药物递送。将具有互补作用机制的活性物质共同封装在纳米颗粒中，可以在可耐受的剂量下提高治疗效果。我们评估了共载多柔比星和辣椒素的PEG化PLGA纳米颗粒对乳腺癌细胞的活性。

方法

通过双乳液法制备纳米颗粒，对其大小和ζ电位进行了表征，并评估了药物的装载和释放情况。在MCF-7细胞中测量了细胞毒性。通过分子对接技术将多柔比星与BRCA1的BRCT结构域进行结合，结合100纳秒的分子动力学模拟（MDS）和MM-GBSA自由能分析，以研究复合物的稳定性和结合能。

结果

共载纳米颗粒的粒径为207 ± 1纳米，表面带有负电荷（-20.7 mV）。多柔比素的封装效率为69.65%，辣椒素的封装效率为27.42%。药物释放呈现先快速释放后持续扩散的趋势。与单独使用多柔比星相比，共载纳米颗粒对MCF-7细胞的杀伤效果更显著，IC50值分别为3.4 μg/mL和5.7 μg/mL，组合指数表明两者之间存在协同作用。分子对接预测多柔比素能够与BRCA1结合。分子动力学模拟显示复合物结构稳定，主链的均方根偏差（RMSD）约为1.2–1.5 ?，存在持久的氢键作用，且蛋白质结构紧密。MM-GBSA计算得出的总结合自由能为-74.25 ± 5.41 kcal/mol（ΔG_bind = ?74.25 ± 5.41 kcal/mol）。

结论

将多柔比星和辣椒素共封装在PEG化PLGA纳米颗粒中，可形成释放可控的稳定纳米结构，在MCF-7细胞中表现出协同的细胞毒性，并且计算机模拟结果表明其与BRCA1的BRCT结构域具有稳定的相互作用。这些数据为进一步的临床前研究提供了支持。