pH敏感靶向肿瘤新生血管多肽纳米纤维抗三阴性乳腺癌研究

基本信息
批准号:81671808
项目类别:面上项目
资助金额:56.00
负责人:张鹏程
学科分类:
依托单位:中国科学院上海药物研究所
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:陈伶俐,苏婧晗,曹海强,冯兵,胡春华,冉伟
关键词:
肿瘤微环境纳米载体pH敏感乳腺癌多肽自组装
结项摘要

Chemotherapy is almost the only systemic therapy for triple-negative breast cancer, but is of limited efficacy due to poor targeting efficiency. In this project, novel peptides amphiphiles with hydrophobic, β-sheet forming, protein screening, pH-responsive, angiogenesis-targeting domains will be designed and synthesized to construct pH-responsive peptide nanofibers (PNFs) with prolonged circulation and neovascular targeting capability. Techniques such as X-ray scattering, transmission electron microscopy, isothermal titration calorimetry and etc will be applied to determine the self-assembly, secondary structure and molecular stacking of the peptide amphiphiles in PNFs, the morphology, stability and pH responsiveness of the formed PNFs, and the ability of PNFs in protein repelling, macrophage clearance escaping, endothelial cell binding, tumor accumulation, and triple-negative breast cancer metastasis inhibition. Based on these results, the mechanism through which the peptide sequence determines the physiochemical properties and biological effect of PNFs will be revealed, and an effective nanomedicine for the treatment of triple-negative breast cancer and its metastasis will be developed. The project proposes a novel strategy to create peptide-based nanomedicine for the treatment of triple-negative breast cancer, and will deepen our understanding in the mechanism of peptide sequence-based biological function determination of nanomedicine.

三阴性乳腺癌预后差,化疗几乎是其全身治疗的唯一手段,但治疗效果不佳。本项目拟设计并合成含载药、β-折叠、蛋白屏蔽、pH响应和新生血管靶向功能模块的两亲性多肽,利用多肽自组装技术制备在血液中稳定、靶向肿瘤新生血管并富集于肿瘤的多肽纳米纤维(PNFs)。通过X-射线散射、电子显微镜和等温微量热等技术,考察不同多肽自组装能力、二级结构、排列规律、形成PNFs形貌及pH响应能力的差异,揭示多肽序列决定自组装PNFs理化特性的规律;评价不同PNFs的血液蛋白结合屏蔽、巨噬细胞吞噬逃避、新生内皮细胞靶向、肿瘤组织蓄积和抗三阴性乳腺癌及其转移的能力,阐明PNFs与蛋白、细胞和机体相互作用的规律;最终筛选出有效抗三阴性乳腺癌及其转移的纳米药物。本项目思路新颖,创新性强,对加深多肽序列和其自组装纳米粒生物学效应间关系的理解,对构建新型抗三阴性乳腺癌纳米药物均具有重要意义。

项目摘要

提高三阴性乳腺癌化疗效果和安全性是临床亟待解决的关键问题,如何合理设计药物递送系统实现肿瘤靶向和协同治疗是其核心问题之一。本项目以多肽仿生材料为突破点,设计合成了一系列不同结构的两亲性多肽,考察了其自组装能力、形貌、载释药行为、药动学性质、药效和安全性等。研究发现:带有柔性疏水链的两亲性多肽易组装成带有疏水内核的线状纳米纤维并有效包载疏水药物,而带有刚性疏水基团的两亲性多肽倾向组装为球状颗粒,对多肽进行新生血管靶向序列修饰不影响其自组装行为;纳米纤维可形成水凝胶并在肿瘤部位持续释放洛沙坦长达7天,有效抑制肿瘤相关成纤维细胞,促进化疗药物肿瘤蓄积;自组装前药纳米粒能够降低活性药物在非靶向器官的最高暴露剂量,延长瘤内药物暴露时间,在提高疗效同时将化疗药物最大耐受剂量提高8倍;发现同时靶向新生血管和肿瘤细胞能够抑制三阴性乳腺癌肺转移灶的生长。相关研究在国内外重要学术期刊上发表高质量论文7篇,包括Chem Soc Rev (IF=42.82)、ACS Nano (IF=14.58)、Nano Lett (IF=12.27)、Biomaterials (IF=10.31)和J Control Release (IF=7.72 )等,申请发明专利1项,共培养博士研究生1人,硕士研究生4人。该项研究揭示了两亲性多肽分子设计影响其理化特性和生物效应的机制,并筛选获得了具有良好效果和安全性的功能多肽纳米纤维用于三阴性乳腺癌的治疗,为新型多肽自组装纳米载体的设计提供了理论基础,促进了该类纳米载体的临床转化。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
3

Nucleolin targeting AS1411 aptamer modified pH-sensitive micelles for enhanced delivery and antitumor efficacy of paclitaxel

Nucleolin targeting AS1411 aptamer modified pH-sensitive micelles for enhanced delivery and antitumor efficacy of paclitaxel

DOI:10.1007/s12274-014-0619-4
发表时间:2015
4

中国参与全球价值链的环境效应分析

中国参与全球价值链的环境效应分析

DOI:10.12062/cpre.20181019
发表时间:2019
5

居住环境多维剥夺的地理识别及类型划分——以郑州主城区为例

居住环境多维剥夺的地理识别及类型划分——以郑州主城区为例

DOI:10.11821/dlyj201810008
发表时间:2018

张鹏程的其他基金

批准号:71172090
批准年份:2011
资助金额:42.00
项目类别:面上项目
批准号:11605160
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:70601012
批准年份:2006
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71572066
批准年份:2015
资助金额:49.00
项目类别:面上项目
批准号:91226203
批准年份:2012
资助金额:500.00
项目类别:重大研究计划
批准号:61572171
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:31870995
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:61202097
批准年份:2012
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

主动靶向肿瘤新生血管的多肽配体的研究

批准号:30472097
批准年份:2004
负责人:徐宇虹
学科分类:H3408
资助金额:19.00
项目类别:面上项目
2

靶向肿瘤间质FAP单抗-美登素偶联物抗三阴性乳腺癌作用的研究

批准号:81372822
批准年份:2013
负责人:杨金亮
学科分类:H1818
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
3

基于肿瘤新生血管靶向的多肽自组装纳米药物的设计和机制研究

批准号:31300822
批准年份:2013
负责人:丁艳萍
学科分类:C1008
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
4

肿瘤相关巨噬细胞靶向胶束清除瘤内基质及抗三阴性乳腺癌研究

批准号:81503002
批准年份:2015
负责人:王启明
学科分类:H3408
资助金额:17.90
项目类别:青年科学基金项目