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《Carbohydr. Polym.》：天然多糖在卵巢癌治疗中的“妙效”

学术   2024-11-20 00:01   江苏  

卵巢癌因其高致命性和缺乏有效筛查手段而成为妇科恶性肿瘤中的严重威胁。传统的治疗方法，包括手术和化疗，往往伴随着严重的副作用和抗药性问题。因此，开发新的药物递送系统以提高治疗效率和减少副作用成为了一个迫切的需求。

天然多糖作为卵巢癌治疗领域的研究热点，正受到越来越多的关注。天然多糖，如透明质酸、壳聚糖、海藻酸钠和纤维素等，因其独特的生物相容性、生物可降解性和生物活性而被广泛研究。这些多糖不仅能单独用作治疗剂，还能作为化疗和放疗的辅助剂，或者用于构建高效的药物递送系统。研究表明，这些多糖具有抗肿瘤、抗炎和免疫调节等多种生物活性，能够通过多种机制抑制卵巢癌细胞的生长和转移。

随着纳米技术和材料科学的发展，基于天然多糖的药物递送系统已经成为研究的前沿。这些系统能够提高药物的靶向性，减少对正常细胞的损害，从而降低副作用。此外，通过化学修饰和物理封装技术，可以优化药物的释放动力学，实现更有效的肿瘤内药物浓度控制。

尽管取得了显著进展，但天然多糖在卵巢癌治疗中的应用仍面临挑战。这包括提高药物递送系统的稳定性、优化靶向性和药物载荷、以及从实验室到临床的转化。未来的研究需要进一步探索天然多糖的抗肿瘤机制，开发新的递送策略，并进行大规模的临床试验，以验证这些治疗方法的安全性和有效性  


中国医科大学杨立群、孙思予和侯志鹏等人综述了天然多糖如透明质酸、壳聚糖、海藻酸钠和纤维素在卵巢癌治疗中的应用，探讨了它们作为药物递送系统在提高化疗效果、减少副作用和克服药物抗性方面的潜力，同时分析了这些多糖的抗肿瘤特性、靶向给药能力以及在卵巢癌治疗中面临的挑战和未来研究方向。

1.主要内容

 
图1 在卵巢癌治疗中的常见多糖

通过视觉化的方式，集中展示了包括透明质酸、壳聚糖、海藻酸钠和纤维素在内的几种天然多糖，它们因其在药物递送和抗肿瘤活性中的潜在应用而被特别关注。这些多糖在卵巢癌治疗中的应用涵盖了从增强化疗效果、减少治疗副作用到克服药物抗性的多个方面。

图2 含铂纳米颗粒和透明质酸凝胶的卵巢癌治疗策略

如图2所示，一种通过腹腔给药的方式，利用透明质酸凝胶和纳米颗粒来实现铂类药物的靶向释放。研究中制备的凝胶由修饰过的透明质酸和氧化透明质酸组成，具有良好的生物降解性、生物相容性和原位交联特性。这种凝胶能够与抗癌药物铂形成复合物，实现在卵巢癌模型中的靶向和持续释放。还展示了铂从凝胶中的释放动力学，以及铂纳米颗粒和顺铂的细胞毒性实验结果，这些结果表明修饰后的纳米颗粒在卵巢癌细胞中的留存率显著增加，并且与未修饰的纳米乳液相比，展现出对肿瘤生长的显著抑制效果。 
   
图3 HA-AuDEN-DOX纳米粒子在卵巢癌治疗中的应用和效果

集中展示了HA-AuDEN-DOX的合成过程、药物递送机制以及对CD44阳性SKOV3细胞的抗癌活性。HA-AuDEN-DOX是一种基于透明质酸修饰的金纳米粒子，其表面结合了硫酸阿霉素，通过自我组装形成。这种纳米粒子的制备依赖于金纳米粒子表面的硫醇键，这些键可以被癌细胞中高表达的谷胱甘肽(GSH)特异性切割，从而触发药物释放。实验结果表明，HA-AuDEN-DOX在CD44阳性的SKOV3卵巢癌细胞中展现出强大的抗癌活性，显著降低了细胞存活率，并在动物模型中显著减小了肿瘤体积。 
 
图4 新型的纳米靶向递送系统HA-PTX/let-7α-GNR@MSN的合成过程和在卵巢癌治疗中的机制

这一系统利用种子生长法合成金纳米棒，随后涂覆以大孔硅壳，并进一步用聚乙二醇(PEG)和透明质酸(HA)修饰，以实现延长血液循环时间和靶向递送药物的目的。HA修饰使得纳米复合物能够特异性结合癌细胞上的CD44受体，有效将紫杉醇(PTX)和let-7α递送至SKOV3细胞和卵巢癌组织。此外，该系统还能降低P-糖蛋白(P-gp)的表达，显著增强紫杉醇的治疗效果。

   
图5 基于光响应、水溶性糖醇壳聚糖（GC/CD/PTX）水凝胶的制备及其在卵巢癌治疗中的应用

这种水凝胶通过引入糖醇基团破坏壳聚糖的分子内和分子间氢键，使其在水中溶解，并通过光固化技术在胺基上附加光敏官能团。GC/CD/PTX水凝胶具有注射性，其抗癌药物紫杉醇（PTX）的初始突释可以通过控制可见光照射时间来调节交联密度。紫杉醇的释放通过水凝胶的膨胀和扩散实现。通过体外SKOV3细胞活力测试和体内激素依赖性小鼠模型的肿瘤体积评估，证明了水凝胶显著的抗卵巢癌效果。

图6 混合胶束给药系统BU@MMs用于卵巢癌的治疗

这一系统利用了维生素E琥珀酸酯（VES）修饰的壳寡糖与精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸肽（RGD）和D-α-生育酚琥珀酸酯（TPGS）的结合，以提高药物的细胞摄取率和疗效。展示了BU@MMs在卵巢癌细胞A2780和SKOV3中的抗增殖、促凋亡效果，以及对肿瘤细胞迁移和侵袭的影响。

2.全文总结
本文综述了天然多糖在卵巢癌治疗中的应用前景，强调了它们在构建药物递送系统、提高治疗效果和降低副作用方面的潜力，同时指出了当前研究中存在的挑战，如药物递送系统的稳定性和靶向性，并对未来的研究方向提出了展望，包括深入研究多糖的结构-活性关系、开发新型纳米技术和靶向策略、探索与传统治疗的联合应用、研究多糖的免疫调节机制、发展个性化医疗方案，以及进行严格的临床试验以验证这些治疗方法的有效性和安全性，旨在推动天然多糖基治疗策略在卵巢癌治疗中的临床应用。    

文章来源：
https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2024.122946

 http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA5MTY1NjExMQ==&mid=2656255388&idx=3&sn=e741ed8103991a09b2e7e5aae4181963
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