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乳腺癌严重威胁女性健康,阿霉素(DOX)虽常用但毒性大。研究人员开展基于酸度响应的磁铁矿纳米颗粒载体制备研究。制备的 MNC-DOX 载药高、酸性下释药快,对 MCF-7 细胞毒性显著,有望提升癌症治疗效果。
乳腺癌是困扰女性健康的一大难题,阿霉素(Doxorubicin,DOX)作为常用治疗药物,却因较大的毒性限制了其临床应用。本研究致力于打造一种对酸度敏感的磁铁矿纳米颗粒基纳米载体,为乳腺癌治疗带来新希望。
研究人员先给磁铁矿纳米颗粒穿上一层 [3-(2,3 - 环氧丙氧基)- 丙基]- 三甲氧基硅烷(一种环氧硅烷交联剂)“外衣”,增强其稳定性和功能特性。接着,让 NH2-PEG-COOH 与环氧功能化的二氧化硅包覆磁铁矿纳米颗粒 “联姻”,改善生物相容性并引入活性羧基。随后,通过碳二亚胺介导的酰胺化反应,用肼对羧基进一步修饰,构建出磁性纳米载体(Magnetic Nanocarriers,MNC)。最后,利用酸敏感的腙键将 DOX “装载” 进这个体系,得到最终的 MNC-DOX 制剂。
研究发现,DOX 的装载过程遵循 Ho-McKay 模型,呈现化学吸附动力学特征,载药能力高达 433.147mg/g。而酸敏感的腙键就像一个 “智能开关”,在肿瘤的酸性微环境中,能快速开启 DOX 的释放通道,其释放动力学符合 Korsmeyer-Peppas 模型,表明是 Fickian 扩散机制。体外细胞毒性实验也显示,MNC-DOX 对 MCF-7 乳腺癌细胞展现出显著的细胞毒性。
这种新型的 MNC-DOX 制剂在癌症治疗领域潜力巨大,它能敏锐感知细微的 pH 变化,实现化疗药物更精准的靶向递送和可控释放,为攻克癌症带来了新的曙光。