CN116036289A - 一种增强铁死亡治疗效果的纳米制剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种增强铁死亡治疗效果的纳米制剂及其制备方法和应用。所述纳米制剂以铁死亡诱导剂和抗寄生虫药物阿托伐醌作为活性成分，铁死亡诱导剂能够通过抑制System Xc‑‑GSH‑GPX4途径或FSP1‑CoQH2途径触发细胞铁死亡，阿托伐醌能够通过抑制DHODH、改善缺氧微环境、抑制靶细胞代谢修复，从而增强铁死亡的治疗效果。本发明提出一种新型双药联用的铁死亡治疗策略，能够显著提高铁死亡治疗效果，具有较好的实际应用前景。

Description

一种增强铁死亡治疗效果的纳米制剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于药物制剂技术领域，具体涉及一种增强铁死亡治疗效果的纳米制剂及其制备方法和在肿瘤治疗中的应用。
背景技术
癌症是世界范围内的主要公共卫生问题，是我国仅次于心脏疾病的第二大死因，极大威胁着人类的生命健康与安全。铁死亡(Ferroptosis)是近年来提出的一种非凋亡性细胞死亡方式，首次由Brent R.Stockwell课题组于2012年提出，其特征是一种铁依赖的活性氧(Reactive oxygen species，ROS)和脂质过氧化产物堆积诱导的细胞死亡，是区别于细胞凋亡、细胞坏死、细胞自噬的新型细胞死亡方式。由于“嗜铁性”和组织内高H2O2含量，一些高侵袭性恶性肿瘤被确定易受铁死亡的影响。同时，由于非凋亡形式的特性，基于铁死亡的癌症疗法有望绕过凋亡途径介导的传统化学药物治疗的缺点，因此在耐药型恶性肿瘤的治疗方面显示了巨大的应用前景。
铁死亡依赖于铁介导的氧化损伤，细胞内铁离子积累的增加、自由基的产生、不饱和脂质供应与脂质过氧化物增加是诱导铁死亡的关键。铁死亡的核心分子机制是氧化损伤和抗氧化防御之间的平衡失调。细胞内存在多种抗氧化防御机制来逃避铁死亡并促进肿瘤的发展，包括System Xc--GSH-GPX4途径、FSP1-CoQH2轴、DHODH-CoQH2途径和GCH1-BH4途径，其中GSH、CoQH2和BH4均能将脂质过氧化物还原为无毒的羟基磷脂，有效解毒铁死亡。因此，通过抑制防御机制对脂质过氧化物的清除，可以诱导肿瘤细胞铁死亡。
阿托伐醌作为一种抗寄生虫药物，被批准用于蠕虫的治疗。其作为线粒体氧化磷酸化抑制剂，能够抑制二氢乳酸脱氢酶(Dihydrolactate dehydrogenase，DHODH)。DHODH是线粒体内铁死亡的关键防御机制，能够将泛醌(Coenzyme Q，CoQ)还原为泛醇(CoQH2)，用于清除脂质过氧化物。阿托伐醌对DHODH的抑制能够增加铁死亡的治疗效果。同时，阿托伐醌能够通过抑制DHODH下调嘧啶的合成，起到抑制肿瘤细胞增殖的作用。此外，线粒体作为细胞能量生成的主要场所，是细胞有氧呼吸的细胞器。因此，抑制线粒体呼吸链电子传递，能够减少细胞对氧气的利用，为不饱和脂质的过氧化提供充足的氧气，促进脂质过氧化物的积累，有效促进肿瘤细胞铁死亡。
综上所述，本发明设计研发同时装载阿托伐醌和铁死亡诱导剂的纳米制剂，通过双药联用增加对肿瘤细胞的杀伤作用，以增强铁死亡治疗效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种增强铁死亡治疗效果的纳米制剂及其制备方法和在肿瘤治疗中的应用。
为了实现上述目的，本发明采用以下方案：
一种增强铁死亡治疗效果的纳米制剂，包括活性成分和药学上可接受的载体，所述活性成分为铁死亡诱导剂和阿托伐醌；
所述铁死亡诱导剂为胱氨酸摄取抑制剂、GPX4抑制剂或FSP1抑制剂。
进一步地，所述胱氨酸摄取抑制剂选自索拉非尼、Erastin或柳氮磺吡啶(Sulfasalazine，SAS)；所述GPX4抑制剂选自RSL3、ML162、ML210、FIN56或FINO2。所述FSP1抑制剂为iFSP1。
作为优选方案，索拉非尼作为铁死亡诱导剂。
进一步地，所述载体为白蛋白、血红蛋白或转铁蛋白。
进一步地，白蛋白为人血清白蛋白、牛血清白蛋白、卵白蛋白、鼠血清白蛋白；优选为牛血清白蛋白或人血清白蛋白。
索拉非尼靶向抑制System Xc-中的亚基SLC7A11，通过减少胞内胱氨酸水平，抑制GSH的合成，破坏细胞内的氧化还原平衡，促进脂质过氧化物的过度积累，诱发铁死亡。
阿托伐醌抑制线粒体呼吸链电子传递，减少细胞对氧气的利用，为不饱和脂质的过氧化提供充足的氧气，促进脂质过氧化物的积累。同时阿托伐醌抑制DHODH将CoQ还原为CoQH2，减少脂质过氧化物的清除。同时下调嘧啶的合成，抑制肿瘤细胞代谢修复过程，有效诱导肿瘤细胞铁死亡。
上述纳米制剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，配制阿托伐醌的有机溶剂溶液；
步骤2，配制铁死亡诱导剂的有机溶剂溶液；
步骤3，配制白蛋白的磷酸盐缓冲溶液；
步骤4，将阿托伐醌的有机溶剂溶液与铁死亡诱导剂的有机溶剂溶液混合，在搅拌条件下将混合溶液滴加至白蛋白的磷酸盐缓冲溶液中，得到纳米制剂。进一步可使用探头超声增强血清白蛋白对铁死亡诱导剂和阿托伐醌的装载效率。
更进一步的可将所得的纳米制剂溶液转移至透析袋(在本发明的实施例中选用14K)，在磷酸盐缓冲液中透析，去除二甲基亚砜有机溶剂，将透析后的纳米制剂离心去除未包裹的疏水药物。
在本发明的一个实施例中，阿托伐醌有机溶剂溶液中阿托伐醌浓度控制为1～25mg/mL，优选为5mg/mL。
在本发明的一个实施例中，铁死亡诱导剂为索拉非尼，索拉非尼有机溶剂溶液中索拉非尼浓度控制为1～40mg/mL，优选为10mg/mL。
在本发明的一个实施例中，有机溶剂可选二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、三氯甲烷、二氯甲烷、甲醇、乙醇、乙腈中的任意一种或多种；优选为二甲基亚砜。
在本发明的一个实施例中，白蛋白的种类可选人血清白蛋白、牛血清白蛋白、卵白蛋白、鼠血清白蛋白；优选为牛血清白蛋白或人血清白蛋白。
在本发明的一个实施例中，牛血清白蛋白的磷酸盐溶液中牛血清白蛋白浓度控制为0.5～30mg/mL，优选为3mg/mL。
在本发明的一个实施例中，阿托伐醌与索拉非尼的摩尔比为0.25:1～4:1，优选为1:1。
在本发明的一个实施例中，阿托伐醌与索拉非尼的混合溶液与牛血清白蛋白的磷酸盐缓冲液溶液的体积比为1:5～1:30，优选为1:15。
进一步的，还可以对所述纳米制剂进行步骤5，将阿托伐醌与索拉非尼自组装白蛋白纳米制剂冷冻干燥。
作为优选方案，所述阿托伐醌与索拉非尼自组装白蛋白纳米制剂的制备方法中冷冻干燥步骤为：按上述优选方案得到的阿托伐醌与索拉非尼自组装白蛋白纳米制剂，按一定比例与冻干保护剂混合后，进行预冻，充分冷冻干燥，得到阿托伐醌与索拉非尼自组装白蛋白纳米制剂的冻干药物。
所述步骤5中，冻干保护剂包括赋形剂(蔗糖、海藻糖、甘露醇、乳糖、葡萄糖、麦芽糖)、防冻保护剂(甘油、DMSO、PVP)、抗氧化剂(维生素D、硫代硫酸钠)、pH调节剂。
所述步骤5中，冻干保护剂与纳米制剂的比例范围为10～100g/L；
所述步骤5中，预冻温度范围为-20～-80℃，优选为-80℃；
所述步骤5中，预冻时间范围为12～48h，优选为48h；
所述步骤5中，预冻速度包括低温快冻和低温慢冻，优选为低温快冻。
上述纳米制剂在肿瘤治疗中的应用。
进一步地，所述肿瘤为乳腺癌、肝癌、宫颈癌或结肠癌。
本发明提供一种增强铁死亡治疗效果的纳米制剂的制备方法及其在肿瘤治疗中的应用。该纳米制剂采用生物相容性好、肿瘤靶向性强的血清白蛋白装载阿托伐醌和铁死亡诱导剂。其中铁死亡诱导剂通过抑制System Xc--GSH-GPX4途径或FSP1-CoQH2途径下调胞内铁死亡抵抗，通过增加胞内脂质过氧化物堆积诱导细胞铁死亡。阿托伐醌作为辅助药物，抑制线粒体呼吸链，能够改善肿瘤组织的缺氧微环境，为脂质过氧化物的生成提供充足氧气，促进ROS产生，提高脂质过氧化物的生成效率，高效诱导肿瘤细胞铁死亡。同时阿托伐醌抑制DHODH-CoQH2途径对脂质过氧化物的还原能力。此外，阿托伐醌能够通过抑制DHODH下调嘧啶的合成，抑制肿瘤细胞代谢的修复过程。该铁死亡诱导纳米制剂在肿瘤治疗方向具有极好的应用前景。
本发明提供的阿托伐醌与索拉非尼自组装白蛋白纳米制剂与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明首次制得阿托伐醌与索拉非尼自组装白蛋白纳米制剂(ATO/SRF@BSA)，是由阿托伐醌(Atovaquone，ATO)与索拉非尼(Sorafenib，SRF)于白蛋白溶液中自组装形成的纳米制剂，制备方法简单、操作方便，具备临床转化的潜力。
2、本发明制得的阿托伐醌与索拉非尼自组装白蛋白纳米制剂，具有载药量高、粒径均一、稳定性好、生物相容性好等优点。
3、在细胞研究和动物水平，相比于仅装载阿托伐醌或索拉非尼的单药纳米制剂，同时装载阿托伐醌和索拉非尼的白蛋白纳米制剂表现出更强效的诱导肿瘤细胞死亡和增强的铁死亡治疗效果；该纳米制剂为铁死亡治疗乳腺癌的方案提供了更多的可能性。
附图说明
图1为本发明实施例中装载不同药物的白蛋白纳米制剂的粒径、电位、稳定性和透射电镜下的图像。
图2为本发明实施例在缺氧和常氧条件下，给予不同细胞系不同组别处理后的细胞生存率检测。
图3为本发明实施例在4T1细胞给药阿托伐醌与索拉非尼自组装白蛋白纳米制剂后的胞内ROS、GSH、MDA和脂质过氧化物水平测定结果。
图4为本发明实施例中4T1细胞经不同纳米制剂干预后培养基中的氧气含量、细胞氧气消耗速率(Oxygen consumption rate，OCR)、线粒体膜电位、CoQH2与CoQ的比值与DNA复制能力检测结果。
图5为本发明实施例在小鼠体内抗肿瘤结果图。
图6为本发明实施例在小鼠体内的急性毒性实验结果。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。
本发明是通过以下的技术方案实现的，具体步骤如下：
配制浓度为1～25mg/mL的阿托伐醌二甲基亚砜溶液，配制浓度为1～25mg/mL的索拉非尼二甲基亚砜溶液；配制浓度为3～20mg/mL的牛血清白蛋白的磷酸盐缓冲溶液；按摩尔比为1:1将阿托伐醌与索拉非尼的二甲基亚砜溶液进行混合，形成混合溶液，在搅拌条件下，按体积比为1:5～1:30逐滴滴加至牛血清白蛋白的磷酸盐缓冲溶液中，自组装得到阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂。
上述阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂，可经冷冻干燥获得阿托伐醌与索拉非尼自组装白蛋白纳米药物。
上述阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂应用于三阴性乳腺癌的治疗，给药方式为静脉注射给药。
上述制剂可用于单药治疗或联合治疗的恶性肿瘤和耐药肿瘤类型，包括乳腺癌、肝癌、宫颈癌和结肠癌；可与光动力疗法、光热疗法、免疫疗法、放疗和化疗等多种治疗策略联合。
实施例1
阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂制备方案具体如下：
配制浓度为5mg/mL的阿托伐醌二甲基亚砜溶液，配制浓度为10mg/mL的索拉非尼二甲基亚砜溶液，配置浓度为3mg/mL的牛血清白蛋白的磷酸盐缓冲溶液；按摩尔比为1:1将阿托伐醌与索拉非尼的二甲基亚砜溶液进行充分混合，形成混合溶液，在搅拌条件下，按含药物的有机溶剂与白蛋白溶液体积比为1:15逐滴滴加至牛血清白蛋白的磷酸盐缓冲溶液中，自组装得到索拉非尼与阿托伐醌白蛋白纳米制剂1(ATO/SRF@BSA)。
白蛋白采用牛血清白蛋白，采用阿托伐醌为药物成分，参考上述制备方法，得到白蛋白纳米制剂2(ATO@BSA)。
白蛋白采用牛血清白蛋白，采用索拉非尼为药物成分，参考上述制备方法，得到白蛋白纳米制剂3(SRF@BSA)。
白蛋白采用牛血清白蛋白，采用阿托伐醌与索拉非尼为药物成分，参考上述制备方法，得到白蛋白纳米制剂后，置于-80℃冰箱中预冻24h后，于-40℃环境下避光冷冻干燥，48h后得到白蛋白纳米制剂4。
图1为实施例1中制备的白蛋白纳米制剂1-3表征结果。如图1A所示，ATO/SRF@BSA的动态光散射粒径为106.3±1.60nm，透射电镜结果显示，ATO/SRF@BSA为规整的球形。如图1B所示，ATO@BSA与SRF@BSA的动态光散射粒径分别为266.79±5.80nm和122.03±2.22nm。图1C为三种纳米制剂的电位结果，三种纳米制剂的电位均为-10mV左右。图1D为ATO/SRF@BSA在不同介质中的7天稳定性，结果显示其在DMEM、葡萄糖溶液、生理盐水及PBS中均能稳定存在7天，说明ATO/SRF@BSA在生理条件下仍具有良好的稳定性。
实施例2
阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂分别在常氧条件下和缺氧条件下，与不同细胞系共孵后的细胞生存率实验。选取鼠源乳腺癌细胞株4T1为研究对象。细胞在用含有1％青霉素-链霉素溶液和10％胎牛血清的DMEM培养基于37℃、5％CO2条件下培养，将细胞均匀铺在96孔板中，使用不含血清的DMEM培养基稀释纳米制剂溶液至不同浓度后，每孔加入100μL药液，于常氧条件或缺氧条件下继续培养24小时，并对细胞最终存活率进行检测。本实施例使用细胞噻唑蓝(MTT)染色，测定490nm处的吸光度并计算细胞生存率。另外以人源宫颈癌细胞株HeLa、人源肝癌癌细胞株HepG2作为研究对象，在常氧条件下按上述操作给药后测定存活率。
图2为各细胞株在给药后的存活率结果。图2A和2B分别为常氧条件下和缺氧条件下各纳米制剂处理4T1细胞后的细胞存活率，结果显示，各纳米制剂表现出浓度依赖性细胞毒性，其中ATO/SRF@BSA的细胞毒性显著高于其他两种单药制剂。图2C和2D分别为各纳米制剂在常氧条件下对HeLa细胞和HepG2细胞的细胞毒性，结果显示ATO/SRF@BSA在宫颈癌细胞系和肝癌细胞系中仍表现出优异的细胞杀伤效果。
实施例3
阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂诱导4T1细胞铁死亡效果的检测。铁死亡过程中，活性氧水平与脂质过氧化物水平及铁死亡的程度呈正相关，而与细胞内还原性物质GSH的水平呈负相关。DCFH-DA作为一种氧化敏感荧光探针，本身没有荧光，可以自由穿过细胞膜，并被细胞内的酯酶水解成DCFH保存在细胞内，可被胞内活性氧氧化为强绿色荧光物质DCF。因此可根据其荧光强度定量细胞内ROS水平。Liperfluo是一种脂质过氧化探针，会被脂质过氧化物特异性氧化而发出绿色荧光，常用作检测胞内脂质过氧化水平的特异性探针。丙二醛(Malondialdehyde，MDA)作为一种脂质过氧化物的降解产物，通过检测MDA的水平即有效反映细胞内脂质过氧化的水平。检测细胞内ROS、GSH等指标可以有效表明纳米制剂诱导细胞铁死亡的效果。选取鼠源乳腺癌细胞株4T1为研究对象。将细胞均匀铺在6孔板中，每孔给予1mL药液，细胞给药6小时后，分别进行DCFH-DA、Liperfluo染色，通过荧光显微镜或激光共聚焦显微镜观察各组细胞经染色后的荧光强度，并进行拍照记录。重复上述给药操作，收集细胞并进行充分裂解，对细胞内的MDA和GSH含量进行测定。
图3为4T1细胞在给药6小时后细胞内活性氧、脂质过氧化物、MDA及GSH水平检测结果。如图3A所示，ATO/SRF@BSA干预4T1细胞后，胞内DCF的荧光强度显著增强，产生大量ROS。图3B为细胞内Liperfluo染色结果图，结果显示，SRF可以诱导胞内的LPO产生；协同递送ATO后，ATO/SRF@BSA组中细胞内脂质过氧化物大量堆积，Liperfluo的荧光显著增强。图3C为细胞内MDA水平定量结果，与单药纳米制剂组相比，ATO/SRF@BSA组中MDA水平显著提高，与Liperfluo结果相对应。图3D为细胞内GSH水平的定量结果，SRF可以显著下调GSH水平，ATO/SRF@BSA给药后会进一步降低胞内的GSH水平，破坏氧化还原平衡，脂质过氧化物堆积，有效诱发铁死亡。
实施例4
阿托伐醌增强铁死亡效果的检测。阿托伐醌抑制DHODH还原CoQ为CoQH2，减少脂质过氧化物的清除。同时，通过抑制DHODH下调嘧啶的合成，抑制肿瘤细胞代谢修复过程。此外，阿托伐醌抑制线粒体呼吸链电子传递，减少细胞对氧气的利用，为不饱和脂质的过氧化提供充足的氧气，促进脂质过氧化物的积累，有效诱导肿瘤细胞铁死亡。因此，使用含有不同纳米制剂的培养基重悬细胞后，通过溶氧仪测定培养基中的氧气含量；通过SeahorseXF96测定细胞的呼吸耗氧速率(Oxygen consumption rate，OCR)。通过JC-1探针从红色荧光到绿色荧光的转变检测线粒体膜电位的下降情况，评价线粒体活性。泛醌作为DHODH的底物，可以有效被还原为泛醇，解毒脂质过氧化物，抑制铁死亡。通过ELISA试剂盒检测CoQ和CoQH2含量，通过计算二者的比值，评价阿托伐醌对DHODH的抑制作用。EdU(5-ethynyl-2'-deoxyuridine)，是一种新型胸苷类似物，其可以在DNA复制过程中替代胸腺嘧啶掺入到新合成的DNA中，用于检测细胞增殖能力。
图4为4T1细胞经不同纳米制剂干预后培养基中的氧气含量、细胞氧气消耗速率(Oxygen consumption rate，OCR)、线粒体膜电位、CoQH2与CoQ的比值与DNA复制能力检测结果。图4A为4T1细胞在给予纳米制剂干预后培养基中的氧气含量，结果显示，细胞经ATO@BSA与ATO/SRF@BSA给药处理后，培养基中的氧气消耗速率显著变慢，说明细胞呼吸及耗氧受到抑制。图4B中细胞内OCR的检测结果显示，ATO/SRF@BSA显著抑制了基础呼吸及ATP相关的呼吸的OCR。图4C中线粒体JC-1染色结果显示，ATO/SRF@BSA诱导线粒体红色荧光强度下降，绿色荧光强度增强，表明ATO/SRF@BSA显著诱导线粒体膜电位的去极化，损伤线粒体。图4D为CoQH2与CoQ的比值，结果显示ATO/SRF@BSA给药后，细胞内CoQH2/CoQ下调，线粒体内还原性物质CoQH2的含量降低。图4E中细胞内DNA复制能力检测结果显示，ATO/SRF@BSA给药后细胞内的EdU染色荧光密度及荧光占比显著减少，表明DNA的复制受到抑制。本图结果表明，ATO/SRF@BSA通过损伤线粒体，抑制细胞呼吸，并降低胞内CoQH2的比例，打破胞内氧化还平衡，促进铁死亡。同时，ATO/SRF@BSA通过抑制DHODH减少嘧啶合成，抑制DNA的复制，阻滞细胞修复，进一步加剧铁死亡。
实施例5
使用阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂进行抗肿瘤治疗研究。将100万4T1细胞悬液接种于Balb/c小鼠下背部，待肿瘤体积生长至100mm3左右将小鼠进行分组给药，每组5只小鼠，组别包括未治疗组(Untreated)，ATO@BSA，SRF@BSA，ATO/SRF@BSA。通过尾静脉注射阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂溶液，每隔两天给药，共给药5次。在实验过程中，隔天使用游标卡尺测量小鼠肿瘤大小并对小鼠称重，记录并统计。实验结束后，取出小鼠肿瘤组织，对其进行拍照。图5为抗肿瘤治疗给药期间小鼠的体重曲线、肿瘤的生长曲线、肿瘤组织解剖图和肿瘤组织重量图。如图5A所示，荷瘤小鼠在给药期间，动物体重未发生显著波动，说明动物的生存状态良好。图5B为给药期间小鼠的肿瘤生长曲线，结果显示ATO/SRF@BSA给药显著抑制了肿瘤的生长。图5C和5D分别为肿瘤组织解剖图和肿瘤组织重量结果，结果显示SRF@BSA组小鼠肿瘤体积和重量显著下降，ATO/SRF@BSA组的肿瘤体积和重量则进一步降低，说明ATO/SRF@BSA治疗可有效抑制肿瘤组织的生长。
实施例6
使用阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂进行小鼠体内急性毒性实验。通过尾静脉注射阿托伐醌与索拉非尼白蛋白纳米制剂。急性毒性实验中，每隔一天给予纳米制剂，共给药5次。在实验过程中，隔天对小鼠称重、记录并统计。实验结束后，取出小鼠主要器官组织，对其进行固定、石蜡包埋、切片和H&E染色。急性毒性实验结果如图6所示。图6A为急性毒性实验中小鼠的存活曲线，结果显示SRF@BSA组小鼠在第9天全部死亡，ATO/SRF@BSA组小鼠在第9天仅存活20％，说明SRF本身具有强烈的毒性，但ATO/SRF@BSA可以相对缓解SRF导致的毒性问题。图6B为急性毒性实验中的小鼠体重曲线，在不同组别中，小鼠的体重均未发生明显改变。图6C为小鼠多器官进行H&E染色结果，结果显示SRF@BSA具有多器官毒性，而相同剂量的ATO/SRF@BSA可以缓解索拉非尼造成肝细胞肿胀及肺泡壁增厚。
本实施例中以阿托伐醌与索拉非尼作为药物成分，自组装形成生物相容性良好的白蛋白纳米制剂，尾静脉注射给药后，由于该纳米制剂的粒径约为100nm，通过EPR效应，纳米制剂被动靶向蓄积在肿瘤部位，同时借助肿瘤细胞膜表面高表达富含半胱氨酸的酸性分泌蛋白(Secreted Protein Acidic and Rich in Cysteine，SPARC)，与白蛋白的特异性结合增加肿瘤细胞对白蛋白纳米制剂的内化。索拉非尼通过抑制肿瘤细胞对胱氨酸的摄取，减少肿瘤组织内还原性物质GSH的合成，诱发铁死亡；同时，阿托伐醌作用于线粒体呼吸链，抑制DHODH通路对脂质过氧化物的还原，并改善肿瘤组织的缺氧微环境，为脂质过氧化物的生成提供充足氧气，提高脂质过氧化物的生成效率。此外，阿托伐醌通过抑制DHODH下调嘧啶的合成，抑制肿瘤细胞代谢修复过程，显著增加恶性肿瘤和耐药肿瘤组织的铁死亡治疗效果。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种增强铁死亡治疗效果的纳米制剂，其特征在于：包括活性成分和药学上可接受的载体，所述活性成分为铁死亡诱导剂和阿托伐醌；
所述铁死亡诱导剂为胱氨酸摄取抑制剂、GPX4抑制剂或FSP1抑制剂；
所述胱氨酸摄取抑制剂选自索拉非尼、Erastin或柳氮磺吡啶；所述GPX4抑制剂选自RSL3、ML162、ML210、FIN56或FINO2；所述FSP1抑制剂为iFSP1。
2.根据权利要求1所述的纳米制剂，其特征在于：所述铁死亡诱导剂为索拉非尼。
3.根据权利要求1所述的纳米制剂，其特征在于：所述载体为白蛋白、血红蛋白或转铁蛋白。
4.根据权利要求3所述的纳米制剂，其特征在于：所述白蛋白为人血清白蛋白、牛血清白蛋白、卵白蛋白或鼠血清白蛋白。
5.权利要求1所述的纳米制剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，配制阿托伐醌的有机溶剂溶液；
步骤2，配制铁死亡诱导剂的有机溶剂溶液；
步骤3，配制载体的磷酸盐缓冲溶液；
步骤4，将阿托伐醌的有机溶剂溶液与铁死亡诱导剂的有机溶剂溶液混合，在搅拌条件下将混合溶液滴加至载体的磷酸盐缓冲溶液中，得到纳米制剂。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤1中阿托伐醌的浓度为1～25mg/mL。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤2中铁死亡诱导剂为索拉非尼，索拉非尼的浓度为1～40mg/mL。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤3中载体为牛血清白蛋白，牛血清白蛋白的浓度为0.5～30mg/mL。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤4中阿托伐醌与铁死亡诱导剂的摩尔比为0.25:1～4:1，混合溶液和载体的磷酸盐缓冲溶液体积比为1:5～1:30。
10.权利要求1所述的纳米制剂在制备肿瘤治疗药物中的应用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN117357652A (zh) * 2023-12-08 2024-01-09 四川大学华西医院 一种用于治疗癌症的联合用药物及其药物组合物及其用途

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