FeNi层状氢氧化物纳米粒子用于DOX和siRNA的共同递送以逆转MCF-7-ADR细胞中的多药耐药性

FeNi层状氢氧化物纳米粒子用于DOX和siRNA的共同递送以逆转MCF-7-ADR细胞中的多药耐药性摘要：多药耐药是肿瘤化疗中的一个难题。因此，我们试图开发一种新型的纳米药物递送系统，该系统能够同时递送多药耐药癌细胞中的化疗药物DOX和siRNA，以逆转细胞中的多药耐药性。我们利用亲水性缓释聚合物FeNi层状氢氧化物(LH),结合与siRNA相互作用的阳离子表面改性剂和DOX，制备了新型的递送系统。在vitro实验中表明，这种系统能够有效逆转MCF-7/ADR细胞的多药耐药性，并且没有显示出明显的细胞毒性。与其他递送系统相比，这种新型的递送系统显示出更优异的递送效率和降解稳定性。因此，我们得出结论，这种新型的纳米药物递送系统可能成为逆转多药耐药性的有效策略。

关键词：FeNi/LH、多药耐药性、siRNA和DOX、细胞毒性、递送效率、降解稳定性

引言

多药耐药性是肿瘤治疗中一个具有挑战性的问题。它被认为是由于细胞表面的受体表达降低、药物外泌、DNA修复机制受损等因素导致，因此，共递送anticancer药物和siRNA可被视为一种可行的策略，以逆转细胞中的多药耐药性。然而，由于药物的相互作用和不同的代谢途径，同时递送这两种药物并不那么容易。

材料与方法

一、材料

亲水性缓释聚合物FeNi层状氢氧化物(LH)，聚乙烯亚胺（PEI，25kDa），多甘醇（Mn：20kDa）和羟甲基丙烯酸（HPMA）

二、细胞

MCF-7/ADR细胞系

三、制备FeNi/LH纳米粒子和递送系统

首先，制备FeNi/LH纳米粒子。将悬浊在DI水中的FeCl2和FeCl3滴加到溶解在DI水中的NaOH中。添加异丙醇和正己烷，混合并搅拌。接下来，添加阴离子表面活性剂，混合并搅拌。最后，将阳离子的PEI添加到溶液中，混合并搅拌。透析和冻干后，获得核壳型FeNi/LH纳米粒子。

其次，制备FeNi/LH纳米粒子的递送系统。将DOX加入到FeNi/LH中，混合并搅拌，然后添加siRNA，混合并搅拌。递送系统制备完毕。

结果

一、FeNi/LH的制备

层状氢氧化物具有良好的物理和化学稳定性以及高比表面积。另一方面，FeNi/LH还拥有优异的磁性和可控释放性。我们使用静电分选法制备了粒径为120-150nm的FeNi/LH纳米粒子。

二、FeNi/LH纳米粒子的表面改性剂诱导多药耐药性逆转效果

在vitro实验中，采用CCK-8法和细胞周期分析法，测试了FeNi/LH纳米粒子在MCF-7/ADR细胞中的多药耐药性逆转效果。我们发现，FeNi/LH/siRNA-DOX对细胞有良好的逆转作用，并且没有明显的细胞毒性。

讨论

本研究报道了一种新型的FeNi/LH纳米粒子，以及DOX和siRNA的共同递送系统，以逆转MCF-7/ADR细胞的多药耐药性。该递送系统具有高递送效率和高稳定性，并且没有显示出明显的细胞毒性。

结论

本研究开发的FeNi/LH纳米粒子和等离子体辅助氧化法制备的共递送DOX和siRNA的递送系统，具有优异的多药耐药性逆转效果、递送效率和稳定性。这个成果提供了一种可行的策略，可以作为治疗多药耐药性肿瘤的新的药物递送系统本研究报道了一种新型的FeNi/LH纳米粒子制备方法以及逆转肿瘤多药耐药性的递送系统。与传统的纳米递送系统相比，FeNi/LH纳米粒子具有优良的物理和化学稳定性，同时还拥有良好的磁性和可控释放性。通过静电分选法制备的粒径为120-150nm的FeNi/LH纳米粒子，具有高递送效率和高稳定性，并且对细胞没有明显的细胞毒性。

在vitro实验中，采用CCK-8法和细胞周期分析法，测试了FeNi/LH纳米粒子在MCF-7/ADR细胞中的多药耐药性逆转效果。结果表明，FeNi/LH/siRNA-DOX递送系统对细胞具有良好的逆转作用，且没有明显的细胞毒性。这表明，FeNi/LH纳米粒子是一种潜在的肿瘤治疗药物递送系统，可以有效逆转多药耐药性，提高肿瘤治疗的效果。

综上，本研究开发的FeNi/LH纳米粒子和等离子体辅助氧化法制备的共递送DOX和siRNA的递送系统具有优良的逆转肿瘤多药耐药性的效果，具有潜在的临床应用前景，可以为治疗多药耐药性肿瘤提供新的药物递送系统此外，我们还进行了体内实验来评估FeNi/LH/siRNA-DOX递送系统的抗肿瘤效果。采用裸鼠移植瘤模型，将MCF-7/ADR细胞移植到裸鼠体内形成肿瘤，并随机分成四组，分别为：对照组、DOX组、siRNA-DOX组和FeNi/LH/siRNA-DOX组。每组裸鼠分别注射对应的药物递送系统，随后对肿瘤进行观察和分析。

实验结果显示，FeNi/LH/siRNA-DOX递送系统治疗的裸鼠肿瘤体积显著小于其他三组，且裸鼠体内肿瘤重量也最轻。另外，血液生化分析结果也表明，FeNi/LH/siRNA-DOX组的裸鼠血清中乳酸脱氢酶(LDH)水平显著低于其他组，说明FeNi/LH/siRNA-DOX组的治疗效果最好，同时也具有最小的毒副作用。

总的来说，我们成功地制备了一种新型的FeNi/LH纳米粒子，并探究了其逆转肿瘤多药耐药性的潜力。通过将FeNi/LH纳米粒子与DOX和siRNA共同进行递送，成功地达到了逆转肿瘤多药耐药性的效果。此外，我们还证明了FeNi/LH/siRNA-DOX递送系统在体内的治疗效果明显优于其他组，并且没有出现显著的毒副作用。这一研究为开发治疗肿瘤多药耐药性的新型纳米药物递送系统提供了新思路和新方法此外，我们还对FeNi/LH纳米粒子的逆转肿瘤耐药机制进行了初步探究。实验结果表明，FeNi/LH纳米粒子逆转细胞对DOX的耐药性的具体机制可能涉及到多个信号通路的调控。具体而言，FeNi/LH纳米粒子可能通过抑制P-gp表达、抑制细胞色素P450酶活性、降低细胞内谷胱甘肽水平、促进细胞凋亡等多种途径，增强细胞对DOX的敏感性和自我修复能力，从而达到逆转细胞耐药性的效果。

此外，我们还对FeNi/LH纳米粒子的毒副作用进行了初步评估。实验结果表明，在给予适当剂量的情况下，FeNi/LH纳米粒子对健康裸鼠的毒副作用相对较小，血常规和血生化指标正常，体重和食欲也未呈现明显变化。这为进一步开展临床前研究提供了可靠的基础数据。

综上所述，我们成功地制备并应用了一种新型的FeNi/LH/siRNA-DOX递送系统，实现了对肿瘤多药耐药性的逆转效果。该递送系统具有良好的治疗效果和安全性，且具有广泛的应用前景。我们的研究为探究和开发治疗肿瘤多药耐药性的新型纳米药物递送系统提供了有效的方法和参考。未来，我们将进一步深入研究FeNi/LH纳米粒子的逆转机