脂质体在新药开发中有哪些应用?
1脂质体的结构组成
脂质体实际上是一个描述化学和物理性质差异很大的一些化合物的不同排列的术语。以及胶束、微乳液、液晶、单分子膜、多分子膜、主客体体系等。,它们统称为“分子有序组装体”。脂质体呈球形,直径从几十纳米到几十微米不等。根据脂质体形态结构的不同,一般可分为三类:小型单室双层脂质体、大型单室双层脂质体和大型多室脂质体。单个多室脂质体结构不同,有时出现大小不一的球形、洋葱形、椭圆形或管状结构。
脂质体作为药物载体
2.1脂质体作为药物载体的特性
脂质体对机体的毒副作用小,其脂质双分子层与生物膜有很大的相似性,组织相容性好,容易被组织吸收。脂质体包裹药物是一个物理过程,不改变药物的分子结构。将药物封装起来,可以降低药物的毒性,减少药物的用量,起到缓控释的作用。可以包裹各种分子大小的药物。可以制备具有特殊性质的脂质体,如免疫脂质体和各种条件敏感脂质体,用于靶向给药,以提高药效。
2.2抗癌药物脂质体
细胞毒药物对身体正常组织和病理部位没有选择性,使用起来比较困难。最好的办法是让药物直接到达病变部位。Eric等研究表明,脂质体包裹阿霉素的毒性比游离药物低50%-70%,脂质体剂型的抗肿瘤活性远高于游离药物。阿霉素脂质体反复治疗可增加荷瘤动物的存活时间,但不延长游离药物动物的存活时间。许多药物,如放线菌素D、丝裂霉素、甲氨蝶呤、博莱霉素、顺铂等。,已包裹脂质体,美国FDA已批准阿霉素脂质体TLCD99、两性霉素B、柔红霉素脂质体进入临床试验。
2.3抗寄生虫和真菌药物脂质体
脂质体静脉注射后可被网状内皮系统迅速吸收,一些寄生虫病如利什曼原虫、疟原虫等进入人体后寄生在网状内皮系统上。所以药物可以用脂质体包裹。用五价锑处理时,药物毒性很大,其治疗剂量等于毒性剂量。用脂质体包裹后,治疗实验性利什曼原虫安全有效,治疗剂量大大降低。Das利用巨噬细胞表面的岩藻糖-果糖受体,合成含岩藻糖的脂质体,封装锑化合物,治疗感染利什曼原虫的仓鼠30天。结果表明,脂质体包裹的药物作用增强(抑制率为55%),含岩藻糖的脂质体作用更明显(抑制率为72%),而不含脂质体的药物作用抑制率仅为26%。
2.4肽和酶的脂质体
多肽类和酶类药物都是生物大分子,在生物体内不稳定,容易被蛋白水解酶降解,所以在生物体内半衰期短,大多不适合口服。超氧化物歧化酶(SOD)可以清除体内过多的超氧阴离子自由基损伤,安得森容易被蛋白酶水解破坏。脂质体包裹后,在生物体内的半衰期明显提高,脂质体可以增加细胞吸收SOD的能力,从而更好地保护细胞免受自由基损伤。Amderson等研究表明,皮下注射游离IL-2的半衰期仅为6min,而脂质体包裹IL-2的半衰期为68min,且脂质体包裹IL-2的分布和药代动力学变化较大。胰岛素口服后由于胃内酶和酸的破坏,生物利用度较低,但包裹脂质体后可以克服这些缺点,动物口服后血糖明显下降。
脂质体作为疫苗载体
Allison等人在1974中首次报道了脂质体的免疫佐剂作用。IIUNA (1995)用MDP脂质体包裹流感病毒H3N2。免疫小鼠后,小鼠脾细胞明显减少,小鼠肺中病毒滴度转移,表明MDP脂质体疫苗可通过增强细胞免疫保护小鼠免受流感病毒攻击。Childers等人将变形链球菌葡萄糖基转移酶(GTF)脂质体制成肠溶胶囊,给7名健康成人每人每天口服500ug,连续3天,28天后再加强1次。结果5人腮腺分泌物中IgA 65、438+0和IgA2水平升高,在第35天达到高峰,说明脂质体疫苗口服后能诱导机体产生分泌型GUIgA抗体。脂质体作为疫苗佐剂可以增强体液免疫和细胞免疫。
4用于免疫诊断的脂质体
荧光物质(如羧基荧光素)或酶活性物质(如碱性磷酸酶)包裹在脂质体中,然后在脂质体上连接特异性抗体。当脂质体上的抗体与特定抗原结合时,脂质体破裂,释放出荧光素,测量其荧光强度可以确定抗原含量。碱性磷酸酶(AP)包裹在免疫脂质体中,酶底物在脂质体外。当免疫脂质体与抗原结合后,脂质体的膜通透性发生变化,释放出AP,AP与底物反应显色。该方法可用于定性或定量分析,操作快速简便。这种方法已被用于诊断红斑狼疮、梅毒、乙型肝炎、单核细胞增多症等。以及检测诸如C-反应蛋白、免疫球蛋白和激素的药物。
脂质体5在基因治疗和核酸免疫中用作DNA载体。
脂质体作为一种替代的基因载体,具有无毒、无免疫原性、可生物降解的特点,能保护质粒DNA不被核酸酶降解,并能特异性地将目的基因DNA递送至靶细胞。Nabel用HLAB7基因和DC-chol/DOPE的阳离子脂质体复合物治疗5例HLAB7基因缺失的黑色素瘤患者,分3次注射不同剂量的DNA-脂质体复合物,用免疫化学方法检测5例患者肿瘤组织中HLAB7蛋白的表达,其中1患者间隔治疗2次,注射结节和远处结节均消退。吉久会吗?将半乳糖苷酶阳离子脂质体注射到携带ASPC-1肿瘤的裸鼠中,并在第三天测定转染活性。半乳糖苷酶在肿瘤组织中的表达高于正常组织。目前,在美国实施的基因治疗方案中,有12个由阳离子脂质体介导的基因递送系统。
Robinson等在1993将表达禽流感病毒(AIV)保护性抗原HA基因的质粒DNA注射到小鼠和鸡体内,可产生有效的针对致死性AIV攻击的免疫保护反应。Klavinskis将单剂量的荧光素酶基因和阳离子脂质体(DMRIE/DOPE)接种到鼻粘膜中。4周后,血清中可检测到IgA和IgG。但接种裸DNA后,只有少量抗体存在,其荧光素酶活性增加了近30倍。荧光素酶基因DNA脂质体复合物能引起特异性CTL反应。Norman等将13 ugcat报告基因DNA与阳离子脂质体GAP-DLRIE结合,用质粒DNA脂质体复合物和裸DNA鼻粘膜接种BALB/c小鼠。结果表明,裸DNA接种2天后,cat蛋白的表达量为0.02ng/mg,而脂质体DNA的表达量为0.02ng/mg,表明脂质体DNA的表达量是裸DNA的45倍。