Therapeutic polymeric nanomedicine: GSH-responsive release promotes drug release for cancer synergistic chemotherapy.
Therapeutic polymeric nanomedicine: GSH-responsive release promotes drug release for cancer synergistic chemotherapy.
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治疗性聚合物纳米药物：GSH 响应性释放促进癌症协同化疗的药物释放
DOI：
10.1039/c9ra07051f
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发表时间：
2019-11-13
期刊：
影响因子：
3.9
通讯作者：
Yang, Jie
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shen, Jie;Wang, Qiwen;Fang, Jie;Shen, Wangxing;Wu, Dan;Tang, Guping;Yang, Jie
为了获得有效的双药释放并提高联合化疗的治疗效率，合成了一种谷胱甘肽（GSH）响应性治疗性两亲性聚前药共聚物（mPEG-b-PCPT），通过疏水性和π-π堆积相互作用负载阿霉素（DOX）。在这种纳米药物系统（mPEG-b-PCPT/DOX）中，可以通过改变DOX的负载量来轻松调节两种药物的比例。体外药物释放曲线和激光共聚焦图像表明，CPT和DOX的释放是通过“释放促释放策略”诱导的：纳米药物内化到肿瘤细胞后，细胞质中的谷胱甘肽（GSH）裂解纳米药物中的二硫键，从而导致CPT的释放。同时，纳米药物的分解立即促进DOX的共释放。使用 HepG-2 细胞通过组合指数 (CI) 值评估 CPT 和 DOX 的最佳剂量比。细胞凋亡和细胞活力的结果证明，在最佳剂量比为1时，纳米药物比游离药物具有更好的协同效率。因此，这种刺激响应的协同化疗系统为制备在临床试验中具有良好潜力的纳米药物提供了方向。
To obtain an efficient dual-drug release and enhance therapeutic efficiency for combination chemotherapy, a glutathione (GSH)-responsive therapeutic amphiphilic polyprodrug copolymer (mPEG-b-PCPT) is synthesized to load doxorubicin (DOX) via hydrophobic and π–π stacking interaction. In this nanomedicine system (mPEG-b-PCPT/DOX), the ratio of the two drugs can be easily modulated by changing the loading content of DOX. The in vitro drug release curves and laser confocal images suggested that the release of CPT and DOX is induced through a “release promotes release strategy”: after internalization into tumor cells, the disulfide bonds in the nanomedicine are cleaved by glutathione (GSH) in the cytoplasm and then lead to the release of CPT. Meanwhile, the disassembly of nanomedicine immediately promotes the co-release of DOX. The optimum dose ratio of CPT and DOX is evaluated via the combination index (CI) value using HepG-2 cells. The results of cell apoptosis and cell viability prove the better synergistic efficiency of the nanomedicine than free drugs at the optimum dose ratio of 1. Consequently, this stimuli-responsive synergistic chemotherapy system provides a direction for the fabrication of nanomedicines possessing promising potential in clinical trials.
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