本技术涉及钛基金属‑有机框架材料技术领域,具体为一种基于钛基金属‑有机框架的声敏纳米颗粒MIL‑125@I3C的制备方法及其应用,通过钛和2‑氨基对苯二甲酸H2ATA有机配体桥接,用高温煅烧调控缺陷,制得高声敏活性并且具有良好生物相容性的钛基金属‑有机框架材料MIL‑125,将代谢调节剂吲哚三甲醛I3C通过希夫碱反应与MIL‑125共价结合生成MIL‑125@I3C。本发明通过实体瘤的高通透性和滞留效应EPR效应在肿瘤中有效地积聚MIL‑125@I3C,在超声照射下,实现肿瘤部位的声动力疗法。本发明制备方法简单、效率高、成本低,同时所制备的纳米颗粒,在肿瘤部位释放I3C增强免疫因子产生,此外,在超声照射下能产生大量活性氧ROS,诱导肿瘤免疫原性死亡,在肿瘤一体化治疗领域具有广阔应用前景。
背景技术
癌症已成为世界上威胁人类健康的主要疾病之一。虽然传统的化疗药物在一定程度上取得了抗癌疗效,但是由于其在人血液循环时被快速清除、对肿瘤的靶向性差等原因,这些药物通常会疗效有限并且产生严重的毒副作用。多年来,开发体内代谢性质稳定、靶向性好、抗癌效率高的新型药物递送体系一直是抗肿瘤研究的重点。近年来,基于ROS生成的治疗策略在癌症治疗中取得了巨大成功。声动力疗法(SDT)因其潜在优势脱颖而出,包括损伤最小、组织穿透程度深和时空有效性。超声(US)波在SDT中引起的强烈压力波动会引起液体中气体或气泡的周期性膨胀和破裂,从而导致空化效应。随后触发声致发光,表现出与不同波长的光相似的特性。光发射可以激活特定的声敏剂,产生细胞毒性ROS,从而诱导脂质体和DNA的不可逆损伤,最终破坏肿瘤细胞。声动力治疗中,选择合适的光敏剂,对提高SDT的治疗效果尤为重要。近年来,已经报道了许多有机和无机声敏剂。有机声敏剂多为卟啉衍生物和其他脂溶性小分子,这些化合物的水溶性和US稳定性较差,体内清除快,导致肿瘤部位富集浓度低,进一步影响SDT的疗效,并且具有一定的光毒性和皮肤敏感性,严重制约了其在肿瘤治疗中的应用。与有机声敏剂相比,无机声敏剂,例如:二氧化钛纳米粒(TiO2
NPs),具有良好的化学稳定性和较低的光毒性,可用于肿瘤的SDT。但是,由于TiO2
NPs的电子(e-
)-空穴(h+
)的快速复合(50±30ns),导致其产生ROS的量子产率很低。因此,开发更加安全、有效的新型钛基声敏剂对于增强肿瘤的声动力治疗具有重要意义。
此外,癌症代谢在肿瘤的启动和进化中具有多效性,针对代谢的干预被认为是从根本上实现肿瘤调控的途径。在肿瘤庞大的代谢网络中存在许多有潜力的治疗靶点,它们彼此之间,以及与免疫、转移、耐药等信号网络之间,存在着错综复杂的连接。而基于肿瘤微环境特征,构建药物递送系统来多级调控肿瘤微环境被证明是实现肿瘤多维度控制的有效策略。肿瘤代谢可以有效促进肿瘤细胞的增殖、生长、迁移和侵袭等关键的生物学过程。通过抑制肿瘤细胞的代谢途径,可以有效地阻止肿瘤的发生和发展。靶向肿瘤代谢成为一种有前途的抗癌策略。例如,通过免疫检查点抑制剂治疗重新激活抗肿瘤免疫是当前肿瘤治疗的关键。研究表明,益生菌释放的芳基烃受体激动剂吲哚-3-甲醛(I3C)和CD8+
T细胞之间的菌群-宿主相互作用,可有效增强抗肿瘤免疫。
随着各种抗肿瘤策略的不断发展,结合两种或多种药物的联合疗法,能针对不同的药用机制和不同的癌症通路,有望利用多种抗癌方法的优点,弥补不足之处,从而实现更好的抗肿瘤治疗效果。然而,现在还缺少可靠的方案。
实现思路