三阴性乳腺癌(TNBC)是一种最“凶险”的乳腺癌亚型,长期以来缺乏有效的治疗策略。针对部分TNBC细胞携带乳腺癌易感基因(BRCA1/2)突变,研究者利用“合成致死”效应开发了聚ADP-核糖聚合酶(PARP)抑制剂。PARP抑制剂对于BRCA突变的癌症类型显示出良好的肿瘤治疗效果,其分子机制是阻止细胞DNA损伤修复。虽然PARP抑制剂针对BRCA未突变的细胞也有杀伤作用,但其敏感性大大降低,将PARP抑制剂与其他能造成胞内DNVE-822作用A损伤的疗法联合应用或许是解决这一问题的有效良方。光动力疗法(PDT)是一种相对新颖的肿瘤无创治疗方法,目前已用于各种浅表肿瘤的临床应用。光敏剂可以在特定波长的激光照射下产生单线态氧和其他活性氧(ROS),从而直接破坏肿瘤细胞的DNA。但由于光敏剂的疏水性和分散性较差,肿瘤细胞的吸收利用率较低,其预后并不令人满意。利用生物相容性的聚合物材料将光敏剂纳米化能够有效改善上述问题。同时,近年发展的肿瘤细胞膜仿生技术赋予了纳米颗粒(NP)免疫逃逸、体内延长循环时间或靶向富集于肿瘤等优异特性,在肿瘤免疫治疗领域显示出巨大潜力和应用前景。基于此,本研究将PDT与PARP抑制剂奥拉帕利(Ola)相结合,并使用高生物相容性的聚谷氨酸(PGA)作为药物递送载体,经过细胞膜伪装技术制备了一种仿生纳米平台4T1Mem@PGA-Ce6/Ola(MPCO),整合PDT、化疗和免疫治疗用于乳腺癌治疗。本课题的主要研究内容及结果如下:1.MPCO纳米粒的制备与表征首先,将光敏剂二氢卟吩e6(Ce6)通过氧化还原敏感的胱胺键接枝到PGA上,合成共轭聚合物PC(PGA-Cys-Ce6),并通过薄膜分散法包封Ola以形成PCO纳米粒。提取小鼠乳腺癌4T1细胞膜包被纳米粒,经过聚碳酸酯膜挤压制备MPCO。MPCO在水中拥有良好分散性和稳定性,通过透射电镜观察到形态为球形,通过动态光散射测量其粒径为202.43±1.50 nm,zeta电位为-17.5±0.52 mV。动态膜透析法测定其释放行为,结果表明MPCO能在肿瘤细胞内高谷胱甘肽的还原环境响应释药。2.MPCO纳米粒的体外抗肿瘤评价选用4T1细胞作为肿瘤细胞模型研究MPCO纳米粒的体外抗肿瘤效果。细胞摄取研究表明MPCO比游离药物具有更高的内化效率;胞内溶酶体共定位以及ROS检测证明MPCO能在激光照射后产生ROS实现溶酶体逃逸;细胞毒性等实验表明了 MPCO在光照条件下低浓度即可发挥较强的细胞毒性;γH2AX染色、细胞周期实验证明了MPCO能够阻止损伤DNA的自我修复;Western Blot和细胞因子实验表明环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶-干扰素刺激基因(cGAS-STING)通路的激活;钙网蛋白外翻、高迁移率蛋白1释放以及三磷酸腺苷的产生验证了 MPCO可以诱导肿瘤细胞免疫原性死亡;骨髓来源的树突状细胞激活证明了 MPCO共递送的Ce6和Ola的协同激活免疫效果。3.MPCO纳米粒的体内抗肿瘤评价通过4T1细胞和雌性BALB/c小鼠研究体内抗肿瘤效果。结果Regorafenib分子量表明MPCO纳米平台基于肿瘤细胞膜归巢效应能富集于肿瘤组织,不仅有效抑制原发肿瘤的发展,实现体内免疫系统的强烈激活,还可以抑制肿瘤向肺部的转移以及长期免疫记忆T淋巴细胞的产生。Polymer bioregeneration综上所述,本研究设计了一种有效的肿瘤治疗策略,整合了光动力和PARP抑制剂的优点,设计的MPCO纳米平台表现出多层面协同抗肿瘤作用,对有效阻止肿瘤生长具有重要意义,为促进PDT、化疗和免疫治疗的协同应用提供了参考。