[发明专利]一种霍乱毒素B链蛋白介导的靶向递送系统

说明书

本发明属药学领域，涉及一种霍乱毒素B链蛋白介导的靶向递送系统，本发明中用霍乱毒素B链蛋白CTB经共价键修饰荧光探针、药物分子和纳米递药系统，经实验结果显示：CTB蛋白携带的药物被表达GM1的肿瘤细胞、新生血管内皮细胞及组成血脑屏障的脑毛细血管内皮细胞特异性摄取；CTB蛋白修饰的纳米递送系统可更有效的递送药物至病灶部位，显著提高药物治疗效果；CTB蛋白在血浆中稳定性高，且其修饰的递送系统与血浆蛋白作用形成蛋白冠后，未增加单核巨噬细胞的摄取和清除。所述的CTB蛋白可同时介导药物跨血脑屏障、靶向肿瘤新生血管和肿瘤细胞，其修饰的药物和递送系统可用于外周肿瘤、脑肿瘤及其它脑部疾病的诊断与治疗中。

技术领域

本发明属药学领域，涉及药物靶向递送系统，具体涉及一种霍乱毒素B链蛋白介导的靶向递送系统，尤其涉及一种高稳定性的、可同时靶向肿瘤新生血管和肿瘤细胞且能介导药物跨血脑屏障的多功能蛋白修饰的复合物和靶向递送系统，该靶向递送系统可用于外周肿瘤、脑肿瘤及其它脑部疾病的诊断与治疗中。

背景技术

现有技术公开了脑胶质瘤是中枢神经系统中最常见的恶性肿瘤之一。传统的治疗手段以手术切除为主，但由于中枢神经系统功能区的复杂性和肿瘤细胞的浸润性生长，手术难以彻底根除肿瘤组织。目前，化疗药物已成为临床上防止肿瘤复发、辅以手术治疗的主要手段，但其治疗效果有限。临床研究显示，脑胶质瘤与外周肿瘤不同，脑胶质瘤发生与发展过程中存在不同屏障，如：在肿瘤早期，血-脑屏障(blood-brain barrier，BBB)保持完整，普通药物难以跨越BBB进入脑组织；随着胶质瘤生长，肿瘤新生血管形成，因脑部特殊微环境形成血-脑肿瘤屏障(blood-brain tumor barrier，BBTB)，同时在肿瘤浸润生长区仍存在BBB，因此，限制了药物或递药系统向肿瘤组织转运。

本领域研究人员认为，主动靶向递药系统在脑胶质瘤的治疗中至关重要；利用多肽、蛋白或抗体与其相应的配体或抗原相互作用，介导药物入脑是目前主动靶向递药的主要策略，然而通过单一配体，介导药物跨越血脑屏障、同时靶向新生血管和肿瘤细胞仍面临较大的挑战，且靶向递药系统在体内血循环过程中存在多重障碍，如血液中的蛋白和酶，有研究显示，递药系统进入血液循环后，大量的血浆蛋白与纳米递药系统相互作用，形成蛋白冠，能影响其药动学参数、受体与配体的结合，甚至直接被单核巨噬细胞系统摄取，最终影响药物的靶向递送。

GM1是一种糖鞘脂，在BBB上高表达，可作为介导药物跨越血脑屏障的受体，且GM1在胶质瘤细胞和新生血管内皮细上均有表达；霍乱毒素B链蛋白(Cholera toxin subunitB，CTB)以五聚体的形式存在，无毒，与GM1具有高亲和力，且对胃肠道中的酶稳定；基于现有技术的背景知识，本申请的发明人拟构建可跨血脑屏障，同时靶向血管内皮细胞、肿瘤细胞的CTB-药物复合物和CTB修饰的纳米递药系统，实现肿瘤的靶向诊断和治疗。

发明内容

本发明的目的在于基于现有技术的研究现状，提供一种可跨血脑屏障，同时靶向血管内皮细胞、肿瘤细胞的CTB-药物复合物和CTB修饰的纳米递药系统，以实现肿瘤的靶向诊断和治疗。

具体的，本发明提供了一种霍乱毒素B链蛋白介导的靶向递送系统，该递送系统为高稳定性，可同时靶向肿瘤新生血管和肿瘤细胞且能介导药物跨血脑屏障的多功能蛋白修饰的复合物和靶向递送系统，可用于外周肿瘤、脑肿瘤及其它脑部疾病的诊断与治疗中。

本发明中，霍乱毒素B链蛋白(Cholera toxin subunit B，CTB)蛋白以共价键修饰在聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(PEG-DSPE)、聚乙二醇-聚乳酸(PEG-PLA)、聚乙二醇-乳酸羟基乙酸共聚物(PEG-PLGA)、聚乙二醇-聚己内酯(PEG-PCL)等材料上，用于CTB蛋白修饰的脂质体、胶束、纳米圆盘、纳米粒等递送系统的构建。