一种可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊及其制备方法和应用，涉及生物医药技术领域。本发明专利技术制备得到的脂质纳米囊中包含的PET成像核素发出的切伦科夫光可以激活光敏剂Ce6产生ROS；脂质纳米囊分布在肿瘤部位后产生的ROS可以导致肿瘤部位形成炎性环境，可用于诱集巨噬细胞向肿瘤微环境聚集，脂质纳米囊中负载的COX

【技术实现步骤摘要】
一种可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于生物医药
，尤其涉及一种可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)是各种肿瘤中数量最多的浸润性白细胞。受肿瘤微环境影响，TAMs一般分为M1表型和M2表型。M1型TAMs产生促炎细胞因子，如肿瘤坏死因子(TNF)、白介素12(IL
‑
12)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)或MHC II类分子，参与有效抗原呈递并促进T辅助型1(TH1)细胞反应，所有这些都抑制肿瘤进展。相比之下，M2型TAMs与主要的抗炎细胞因子反应相关，其表达高水平的精氨酸酶
‑
1(ARG1)、白介素10(IL
‑
10)、CD163或CD206。肿瘤细胞创造了一个微环境，其丰富的信号使肿瘤相关巨噬细胞(TAM)偏向M2型，从而促进肿瘤生长和转移、血管生成、并可抑制抗肿瘤免疫反应。到目前为止，M2样TAMs已被发现与多种恶性肿瘤的不良预后有关，因此，将M2型TAMs耗尽，或M2/M1比值向M1型的倾斜，已成为癌症治疗中引人注目的治疗目标。
[0003]环氧合酶(COX)是一种能催化花生四烯酸转化为各种前列腺素的酶，前列腺素是一类具有广泛多样生物功能的脂质介质。COX衍生的前列腺素在炎症和癌症中发挥多种作用。COX
‑
2在40％的乳腺癌中上调，在一些研究中高达84％。临床研究表明，使用选择性或非选择性抑制环氧合酶的非甾体抗炎药(NSAIDs)治疗后，乳腺癌、肺癌、前列腺癌和结肠癌的风险降低。长期使用非甾体抗炎药可以降低患乳腺癌的风险。前列腺素E2(PGE2)是环氧合酶2(COX
‑
2)催化加氧生成的产物,是血管生成、细胞存活和增殖的重要介质,可能阻止树突状细胞(DC)成熟。研究表明，PGE2与多种类型的肿瘤细胞的增殖和转移有关。肿瘤细胞衍生的PGE2可以影响几种肿瘤相关免疫细胞的分化、浸润和成熟。针对巨噬细胞，PGE2下调M1巨噬细胞的标志物/细胞因子(例如TNF、IL
‑
6和iNOS)的表达和功能(例如抗原呈递能力和NO释放)，同时上调M2标志物/因子(IL
‑
10和精氨酸
‑
1)，因此抑制巨噬细胞向M1表型的极化，同时增强M2特性。PGE2的这些作用将肿瘤微环境转变为免疫抑制环境。
[0004]为使得肿瘤中巨噬细胞极化成M1型，改善肿瘤免疫抑制微环境，抑制肿瘤增值和提高肿瘤免疫治疗和化疗的疗效，一些研究利用耗竭M2巨噬细胞的方法，肿瘤细胞分泌巨噬细胞集落刺激因子(MCSF)，通过与单核细胞和巨噬细胞上表达的酪氨酸激酶CSF
‑
1R结合，将TAM募集和分化为M2表型，因此使用抗CSF
‑
1抗体或者CSF
‑
1R抑制剂耗尽TAM使得M2/M1向M1偏转。另外一些研究使用刺激(激动性抗CD40或抑制性抗CD47抗体，或者Toll样受体激动剂如TLR7或者TLR8)肿瘤相关巨噬细胞的策略，激活巨噬细胞成杀肿瘤的M1型。然而目前没有既可以诱集巨噬细胞向肿瘤微环境聚集，同时将聚集的巨噬细胞极化成M1表型，并同时能监测肿瘤微环境中M2巨噬细胞数量的脂质纳米复合药物的相关报道。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊及其制备方法和应用，既可以诱集巨噬细胞向肿瘤微环境聚集，同时将聚集的巨噬细胞极化成M1表型，并同时能监测肿瘤微环境中M2巨噬细胞数量的脂质纳米复合药物。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊的制备方法，包括：将磷脂、胆固醇、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺
‑
聚乙二醇
‑
琥珀酰亚胺酯、二氢卟吩e6和溶血卵磷脂偶联物、COX
‑
2抑制剂以及有机溶剂的混合料液进行去溶剂化、水化后，得到负载COX
‑
2抑制剂的脂质纳米囊；将靶向肽偶联到所述负载COX
‑
2抑制剂的脂质纳米囊中，与PET成像核素混合，进行孵育，得到可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊；所述靶向肽包括UNO肽、CRV肽或LyP
‑
1肽中的一种；所述UNO肽、CRV肽或LyP
‑
1肽的氨基酸序列分别如SEQ ID No.1～3所示。
[0008]优选的，所述COX
‑
2抑制剂包括尼美舒利、塞来昔布、罗非昔布或阿司匹林中的一种。
[0009]优选的，所述PET成像试剂包括
64
Cu或
68
Ga。
[0010]优选的，所述磷脂、胆固醇、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺
‑
聚乙二醇
‑
琥珀酰亚胺酯、二氢卟吩e6和溶血卵磷脂偶联物的摩尔比为0.60:0.3:0.05:0.05。
[0011]优选的，所述去溶剂化采用旋蒸法，所述旋蒸法的温度为55℃，时间为4～5h。
[0012]优选的，所述偶联的温度为4℃，时间为24h。
[0013]优选的，所述孵育的温度为20～30℃，时间为25～35min。
[0014]本专利技术还提供了上述述制备方法得到的可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊。
[0015]本专利技术还提供了上述制备方法得到的脂质纳米囊在制备治疗肿瘤药物中的应用。
[0016]优选的，所述肿瘤包括乳腺癌。
[0017]相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0018]本专利技术提供了一种可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊的制备方法，得到脂质纳米囊中的PET成像试剂发出的切伦科夫光可以激活Ce6产生ROS；脂质纳米囊分布在肿瘤部位后产生的ROS可以导致肿瘤部位形成炎性环境，可用于诱集巨噬细胞向肿瘤微环境聚集，极化肿瘤相关M2巨噬细胞成抗肿瘤的M1表型，并对M2巨噬细胞进行PET成像监测。脂质纳米囊能调控和监测肿瘤相关巨噬细胞，改善肿瘤免疫抑制微环境，进而提高化疗药和免疫治疗药的疗效。
附图说明
[0019]图1为脂质纳米囊的表征；a)透射电镜成像显示Nim@Lip
‑
UNO的形貌；b)动态光散射(DLS)分析Nim@Lip
‑
Crtl和Nim@Lip
‑
UNO的水合粒径；c)Nim@Lip
‑
Crtl和Nim@Lip
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UNO的Zeta电位；
[0020]图2为脂质纳米囊的放射标记效率和稳定性；a)Nim@Lip
‑
UNO
‑
68
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊的制备方法，其特征在于，包括：将磷脂、胆固醇、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺
‑
聚乙二醇
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琥珀酰亚胺酯、二氢卟吩e6和溶血卵磷脂偶联物、COX
‑
2抑制剂以及有机溶剂的混合料液进行去溶剂化、水化后，得到负载COX
‑
2抑制剂的脂质纳米囊；将靶向肽偶联到所述负载COX
‑
2抑制剂的脂质纳米囊中，与PET成像核素混合，进行孵育，得到可诱集、极化及PET成像监测肿瘤相关巨噬细胞的脂质纳米囊；所述靶向肽包括UNO肽、CRV肽或LyP
‑
1肽中的一种；所述UNO肽、CRV肽或LyP
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1肽的氨基酸序列分别如SEQ ID No.1～3所示。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述COX
‑
2抑制剂包括尼美舒利、塞来昔布、罗非昔布或阿司匹林中的一种。3.根据权利要求1所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：高福平，刘临红，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，
类型：发明
国别省市：