






摘要:目的" 探討攜HER-2抗體載拉帕替尼新型靶向納米超聲微泡聯(lián)合高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU)對(duì)人乳腺癌SK-BR-3細(xì)胞的生物學(xué)作用。方法" 采用機(jī)械振蕩法制備攜HER-2抗體載拉帕替尼新型靶向納米超聲微泡體外培養(yǎng)HER-2(+)人乳腺癌SK-BR-3細(xì)胞珠,分為4組。HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡為A組、單純載拉帕替尼超聲微泡+HER-2抗體為B組、攜HER-2抗體空白超聲微泡為C組、空白超聲微泡為D組。載拉帕替尼靶向納米超聲微泡與細(xì)胞聯(lián)合培養(yǎng),聯(lián)合HIFU作用,采用流式細(xì)胞技術(shù)、CCK-8實(shí)驗(yàn)、western blot實(shí)驗(yàn)在不同時(shí)間點(diǎn)觀察載拉帕替尼靶向納米超聲微泡聯(lián)合HIFU對(duì)SK-BR-3細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)。結(jié)果" 本實(shí)驗(yàn)所制備的攜HER-2抗體載拉帕替尼新型靶向納米超聲微泡的平均粒徑為(204.80±116.30)nm,Zeta電位為(-5.42±4.11)mV,包封率為(35.20±1.58)%。體外細(xì)胞尋靶實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,攜HER-2抗體載拉帕替尼新型靶向納米超聲微泡聯(lián)合HIFU作用與SK-BR-3細(xì)胞的結(jié)合能力高于其他三組(P<0.05);流式細(xì)胞結(jié)果顯示A組能有效促進(jìn)SK-BR-3細(xì)胞凋亡,CCK-8實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示A組能明顯抑制SK-BR-3細(xì)胞增殖,同時(shí)A組細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白Bcl-2表達(dá)升高,侵襲相關(guān)蛋白MMP-2表達(dá)降低(P<0.05)。結(jié)論" 攜HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡聯(lián)合HIFU消融作用能有效地將拉帕替尼遞送入SK-BR-3細(xì)胞,并能有效抑制SK-BR-3細(xì)胞的生長(zhǎng),促進(jìn)其凋亡。
關(guān)鍵詞:超聲微泡;高強(qiáng)度聚焦超聲;拉帕替尼;乳腺癌
中圖分類號(hào):R9737.9" " " " " " " " " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A" " " " " " " " " " " " " " " " DOI:10.3969/j.issn.1006-1959.2024.10.015
文章編號(hào):1006-1959(2024)10-0076-07
Experimental Study on the Effect of Lapatinib-loaded Targeted Ultrasound Microbubbles Combined with High-intensity Focused Ultrasound on HER-2 Positive Human Breast Cancer SK-BR-3 Cells
SONG Zhao-jun,LUO Juan,ZHENG Jia-zhuang,WANG Fan-dong,CHEN Yu,LIU Yuan-bin
(Spine Surgery Department of Suining Central Hospital,Suining 629000,Sichuan,China)
Abstract:Objective" To explore the effect of lapatinib-loaded targeted ultrasound microbubbles combined with high-intensity focused ultrasound(HIFU) on HER-2 positive human breast cancer SK-BR-3 cells.Methods" The HER-2 (+) human breast cancer SK-BR-3 cell beads were cultured in vitro by using a novel targeted ultrasound microbubbles carrying HER-2 antibody and lapatinib-loaded by mechanical oscillation method, which were divided into 4 groups. HER-2 antibody and lapatinib-loaded targeted ultrasound microbubbles were group A, simple lapatinib-loaded targeted ultrasound microbubbles+HER-2 antibody were group B, HER-2 antibody and blank-loaded ultrasound microbubbles were group C, and blank ultrasound microbubbles were group D. Lapatinib-loaded targeted ultrasound microbubbles were co-cultured with cells and combined with HIFU.Flow cytometry, CCK-8 assay and western blot assay were used to observe the biological effects of Lapatinib-loaded targeted ultrasound microbubbles combined with HIFU on SK-BR-3 cells at different time points.Results" The mean diameter of the lapatinib-loaded targeted ultrasound microbubbles was(204.8±116.3)nm, the Zeta potential was (-5.42±4.11)mV, and the encapsulation efficiency was (35.20±1.58)%. The results of in vitro cell targeting experiments showed that the binding ability of the lapatinib-loaded targeted ultrasound microbubbles with HER-2 antibody and HIFU to SK-BR-3 cells was higher than that of the other three groups (Plt;0.05). The results of flow cytometry showed that group A could effectively promote the apoptosis of SK-BR-3 cells. The results of CCK-8 assay showed that group A could significantly inhibit the proliferation of SK-BR-3 cells. At the same time, the expression of apoptosis-related protein Bcl-2 increased and the expression of invasion-related protein MMP-2 decreased in group A (Plt;0.05).Conclusion" Lapatinib-loaded targeted ultrasound microbubbles with HER-2 antibody and HIFU can effectively deliver lapatinib to SK-BR-3 cells, effectively inhibit the growth of SK-BR-3 cells, and promote their apoptosis. Lapatinib-loaded targeted ultrasound microbubbles combined with HIFU ablation will provide a new and safe method for the treatment of breast cancer and its metastasis.
Key words:Ultrasonic microbubbles;High-intensity focused ultrasound;Rapatinib;Breast cancer
乳腺癌(breast cancer)是女性最為常見的惡性腫瘤,也是癌癥中導(dǎo)致女性死亡的首要病因[1]。隨著對(duì)乳腺癌研究的深入,有學(xué)者[2]在2011年就根據(jù)乳腺癌的分子病理學(xué)特征對(duì)其進(jìn)行了全新的分型,其中雌激素受體(estrogen receptor, ER)和孕激素受體(progestrone receptor, PR)陰性,人類表皮生長(zhǎng)因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2, HER-2)陽性的HER-2型轉(zhuǎn)移最為常見。HER-2分子是一種具有酪氨酸激酶活性的跨膜糖蛋白。HER-2原癌基因通過調(diào)節(jié)PI3K-Akt通路、Ras-Raf-Mek-MAPK通路等使細(xì)胞增殖周期縮短及抗凋亡,從而增加腫瘤惡性程度。HER-2還能與腫瘤細(xì)胞內(nèi)的環(huán)氧合酶COX-2基因的啟動(dòng)子結(jié)合,上調(diào)COX-2的表達(dá),從而促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)與增殖[3]。此外,HER-2過表達(dá)還可抑制細(xì)胞黏附蛋白的合成,從而更有利于腫瘤細(xì)胞的遷徙[4,5]。目前,針對(duì)HER-2蛋白為靶點(diǎn)的抗腫瘤藥物已經(jīng)應(yīng)用于臨床。其中,拉帕替尼是一種新型HER-2受體阻斷藥,是能夠可逆性阻斷表皮生長(zhǎng)因子和酪氨酸激酶雙受體的阻斷劑[6]。同時(shí),拉帕替尼具有可口服、易進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮藥理作用,同時(shí)拮抗EGFR和HER-2兩種受體的信號(hào)通路、易透過血腦屏障治療乳腺癌腦轉(zhuǎn)移的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。另外,拉帕替尼對(duì)曲諾珠單抗治療失敗的進(jìn)展期資料患者依然有效[7]。近年來,超聲靶向微泡破裂技術(shù)在分子生物學(xué)領(lǐng)域迅速發(fā)展,其原理主要是體外藥物與微泡結(jié)合,然后通過超聲介導(dǎo)在靶細(xì)胞或組織中,由微泡靶向傳輸藥物,超聲波的空化效應(yīng)可以導(dǎo)致組織細(xì)胞膜通透性增高,而微泡又能降低超聲波的空化閾值,從而增強(qiáng)空化效應(yīng),使局部毛細(xì)血管破裂,鄰近織細(xì)胞間隙增寬,從而藥物更容易進(jìn)入組織細(xì)胞內(nèi)而提高局部組織及細(xì)胞,達(dá)到靶向治療疾病的目的[8-11]。目前,超聲靶向微泡破裂技術(shù)在肺癌、腎癌、前列腺癌及胃癌等[12-15]實(shí)驗(yàn)中均表現(xiàn)出安全和高靶向治療的優(yōu)點(diǎn)。近年來,應(yīng)用微泡造影劑對(duì)乳腺癌進(jìn)行靶向治療成為超聲分子影像學(xué)研究的重點(diǎn)領(lǐng)域,在早期腫瘤檢測(cè)和治療中具有良好的應(yīng)用前景[16]。本實(shí)驗(yàn)旨在研究一種高效載拉帕替尼藥物遞送系統(tǒng),使其能在HER-2型乳腺癌局部富集、釋放,從而達(dá)到靶向及抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的效果。
1材料與方法
1.1主要試劑
二硬脂酰磷脂酰膽堿(DSPC)、二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺(DPPE)、全氟丙烷(C3F8)、聚乙二醇-4000(PEG)、二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-羧基(DSPE-PEG2000-COOH)、綠色熒光生物素化二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-羧基(DSPE-PEG2000-COOH-Biotin)、親和素、氯仿、甘油;人乳腺癌SK-BR-3細(xì)胞。
1.2實(shí)驗(yàn)儀器
精密移液器、普通光學(xué)顯微鏡(OlympusCKX41,加拿大)、透射電鏡(S3400N,日本)、激光粒徑分析系統(tǒng)(Zeta SIZER,Malvern,美國(guó))、紫外分光光度儀(Thermo NanoDrop 2000)、超聲基因轉(zhuǎn)染儀(UTG 1025,中國(guó))、恒溫震蕩儀、流式細(xì)胞儀、細(xì)胞培養(yǎng)箱等。
1.3攜帶HER-2抗體載拉帕替尼新型靶向納米超聲微泡的制備
采用機(jī)械振蕩法空白超聲微泡,DSPC、DPPE、PEG4000、DSPE-PEG2000-COOH按15∶5∶6.3∶2.2的體積比加入氯仿中,60 ℃磁力攪拌2 h,然后真空凍干;加入溶媒液(由50%葡萄糖、丙二醇、甘油和精蛋白按體積比為7.3∶0.9∶0.9∶0.9組成),室溫120 r/min攪拌3 h,充入C3F8,超聲處理(100 W,30 s)即得。制備的空白微泡經(jīng)鈷-60射線輻照消毒后,加入不同質(zhì)量(分別為5、10、20、50、100 mg)的拉帕替尼,各組置于搖床在室溫下低速震蕩、共孵育30 min,獲得載拉帕替尼超聲微泡。將原料中的DSPE-PEG2000-COOH替換成DSPE-PEG2000-COOH-Biotin,余操作過程相同,制得綠色熒光生物素化載拉帕替尼超聲微泡。制備的綠色熒光生物素化超聲微泡經(jīng)過量親和素、生物素化HER-2抗體反應(yīng)處理后制得生物素化攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡。
1.4攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡理化性質(zhì)檢測(cè)
采用光學(xué)顯微鏡及掃描電鏡觀察攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡表觀形態(tài),采用激光粒徑分析系統(tǒng)檢測(cè)超聲微泡的粒徑大小及Zeta電位。
1.5攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡包封率檢測(cè)及量效關(guān)系
采用高效液相色譜法測(cè)定超聲微泡的包封率,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.6體外超聲輻照下攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡藥物釋放
制備無菌透析袋,10 cm/個(gè);10 mg攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡溶于5 ml無菌雙蒸水,裝入無菌透析袋后封閉(無菌條件下完成);體外超聲輻照處理(1.5 W),輻照60 s;將以上超聲處理過的透析袋放入裝有100 ml無菌雙蒸水的燒杯中;將以上燒杯置入恒溫震蕩儀(37 ℃)以125 rpm進(jìn)行勻速震蕩;分別于3、6、9、12、24、36、48、60、72、84、96、108、120 h等時(shí)間點(diǎn)從燒杯中取1 ml溶液測(cè)定拉帕替尼含量,計(jì)算拉帕替尼含量及累積釋放率,繪制時(shí)間-藥物累積釋放率曲線。
1.7攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡外超聲顯像
將不同濃度的攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡(100、50、25 mg/ml)以及空白超聲微泡(100 mg/ml)分別裝入預(yù)制的1%瓊脂糖凝膠孔洞模具,采用彩超診斷儀進(jìn)行掃描觀察(MI=0.6),成像后應(yīng)用DFY超聲圖像分析儀分析各種微泡回聲強(qiáng)度,比較各組間的平均超聲強(qiáng)度(Mean DB)。
1.8新型靶向納米超聲微泡聯(lián)合高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU)對(duì)乳腺癌SK-BR-3細(xì)胞作用的體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)
1.8.1乳腺癌SK-BR-3細(xì)胞培養(yǎng)
購(gòu)買的乳腺癌SK-BR-3細(xì)胞用含10%胎牛血清的高糖DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng),當(dāng)細(xì)胞融合率達(dá)到70%~80%時(shí)用0.125%消化傳代,置于37 ℃、5%CO2細(xì)胞培養(yǎng)箱培養(yǎng)。
1.8.2超聲微泡細(xì)胞尋靶實(shí)驗(yàn)
將6孔板以1×105/孔細(xì)胞濃度進(jìn)行細(xì)胞爬片,過夜后加入1×107/孔不同類型超聲微泡(A組:綠色熒光生物素化攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡;B組:綠色熒光生物素化單純載拉帕替尼超聲微泡;C組:綠色熒光生物素化攜HER-2抗體空白超聲微泡;D組:空白超聲微泡)。整個(gè)過程避光操作,細(xì)胞培養(yǎng)箱孵育6 h,用4%多聚甲醛固定,激光共聚焦顯微鏡觀察。
1.8.3超聲微泡聯(lián)合HIFU處理細(xì)胞
實(shí)驗(yàn)分4組,分別是:A組:HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡;B組:?jiǎn)渭冚d拉帕替尼超聲微泡+HER-2抗體;C組:攜HER-2抗體空白超聲微泡;D組:空白超聲微泡。取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞,以1×105個(gè)/孔細(xì)胞6孔板常規(guī)接種,各組設(shè)3個(gè)復(fù)孔;置于CO2孵箱培養(yǎng)24 h后棄上清,PBS洗3遍;按實(shí)驗(yàn)分組各組加入相應(yīng)的超聲造影劑100 μl(25 mg/ml)后繼續(xù)培養(yǎng)2 h;加入PBS洗去各孔中的超聲造影劑,室溫?fù)u床洗滌次,5 min/次;2~3組給予HIFU輻照(聲強(qiáng) 0.5 W/cm2,輻照時(shí)間5 s);各組加入新鮮培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)24 h后收集細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)。
1.8.4流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞凋亡和周期
收集上述各組處理過的細(xì)胞,PBS洗滌3次,取1×104個(gè)細(xì)胞重懸,加入Annexin V-PE、7-AAD進(jìn)行標(biāo)記后用FACS Calibur流式細(xì)胞儀上機(jī)檢測(cè)。
1.8.5 CCK-8檢測(cè)細(xì)胞增殖
將上述各組處理過的細(xì)胞按1×104/孔接種于96孔板,每孔加入100 μl培養(yǎng)基,各組設(shè)3個(gè)復(fù)孔;于1、6、12、24、48、72 h各時(shí)間點(diǎn)加入10 μl CCK-8溶液,繼續(xù)孵育2 h,酶標(biāo)儀測(cè)定450 nm處的吸光度。
1.8.6 Western blot蛋白檢測(cè)
主要檢測(cè)各組經(jīng)處理后細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白Bcl-2和侵襲相關(guān)蛋白MMP-2的表達(dá)。
1.9統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料用(x±s)表示。單因素方差分析多組計(jì)量資料差異,兩組計(jì)量資料采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),多變量方差分析重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
2結(jié)果
2.1攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡的一般性質(zhì)
本實(shí)驗(yàn)制備的載拉帕替尼靶向超聲微泡在普通光學(xué)顯微鏡及掃描電鏡下觀察,微泡分散度良好,呈球形,形態(tài)較均勻,大小較一致(圖1、圖2)。經(jīng)激光粒徑分析系統(tǒng)檢測(cè),載拉帕替尼靶向超聲微泡的平均粒徑為(204.80±116.30)nm(圖3),Zeta電位為(-5.42±4.11)mV(圖4)。在采用不同投放總量拉帕替尼的情況下,當(dāng)拉帕替尼投放量為300 mg時(shí),拉帕替尼包封率達(dá)到最高,為(35.20±1.58)%(圖5)。
2.2攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡體外藥物釋放實(shí)驗(yàn)
從拉帕替尼累計(jì)釋放曲線可以看出(圖6),經(jīng)超聲輻照后12 h載拉帕替尼靶向超聲微泡拉帕替尼累計(jì)釋放率達(dá)到55.7%,輻照24 h后拉帕替尼累計(jì)釋放率達(dá)到62.8%。體外藥物釋放實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明,本實(shí)驗(yàn)制備的載拉帕替尼靶向超聲微泡具有良好的藥物緩釋功能。
2.3攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡體外超聲顯像
本部分實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了載拉帕替尼靶向超聲微泡在不同濃度的超聲成像強(qiáng)度。如圖7所示,載拉帕替尼靶向超聲微泡呈中高回聲強(qiáng)度信號(hào);與同濃度的空白超聲微泡,載拉帕替尼靶向超聲微泡的回聲強(qiáng)度并沒有明顯差異(P>0.05)。另外,制備的載拉帕替尼靶向超聲微泡性質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,在制備完成后72 h內(nèi)其回聲強(qiáng)度沒有明顯差異(P>0.05)。
2.4攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡體外細(xì)胞尋靶實(shí)驗(yàn)
如圖8所示,A組可見大量綠色熒光聚集在SK-BR-3細(xì)胞內(nèi)及其周圍,B組可見少量綠色熒光聚集在SK-BR-3細(xì)胞周圍,C、D組無明顯綠色熒光聚集。體外細(xì)胞尋靶實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示本實(shí)驗(yàn)制備的攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡具有良好的尋靶能力。
2.5流式細(xì)胞檢測(cè)經(jīng)攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡聯(lián)合HIFU處理后SK-BR-3細(xì)胞凋亡
經(jīng)攜帶HER-2抗體載拉帕替尼靶向超聲微泡聯(lián)合HIFU處理后與其他對(duì)照組比較,A組SK-BR-3細(xì)胞明顯減少(P<0.05),見圖9,流式細(xì)胞分析結(jié)果表明攜HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡聯(lián)合HIFU作用可以有效地促進(jìn)SK-BR-3細(xì)胞凋亡。
2.6 CCK-8檢測(cè)SK-BR-3細(xì)胞增殖
經(jīng)攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡聯(lián)合HIFU處理后與其他對(duì)照組比較,A組SK-BR-3細(xì)胞增殖活力顯著降低(P<0.05),見圖10,結(jié)果表明攜HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡聯(lián)合HIFU作用可以有效地抑制SK-BR-3細(xì)胞增殖。
2.7凋亡相關(guān)蛋白檢測(cè)
采用Western blot方法檢測(cè)各組經(jīng)處理后細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白Bcl-2和侵襲相關(guān)蛋白MMP-2的表達(dá)。經(jīng)攜帶HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡聯(lián)合HIFU處理,A組Bcl-2表達(dá)較其他三組升高(P<0.05),見圖11;同時(shí)MMP-2表達(dá)較其他三組降低(P<0.05),見圖12。
3討論
乳腺癌及其轉(zhuǎn)移腫瘤因發(fā)病率高、致殘率高,以及由此而產(chǎn)生的高額治療費(fèi)用,已成為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域一大治療難題。HER-2型乳腺癌的基礎(chǔ)研究及臨床試驗(yàn)均已證明[17],表達(dá)HER-2可以促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移和侵襲,是骨轉(zhuǎn)移發(fā)生率最高的一個(gè)亞型。拉帕替尼作為新型乳腺癌抗癌藥,有易透過血腦屏障、降低乳腺癌中樞神經(jīng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)勢(shì)[18]。在曲諾珠單抗一線治療失敗后,加用拉帕替尼能顯著延長(zhǎng)HER-2陽性轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者的中位生存期,且不良反應(yīng)可控,也是乳腺癌轉(zhuǎn)移患者治療的選擇之一[19]。目前已有文獻(xiàn)報(bào)道[20],HIFU能增強(qiáng)乳腺癌化療敏感性。因此,研發(fā)一種高效載拉帕替尼藥物遞送系統(tǒng),使其能在HER-2型乳腺癌及其轉(zhuǎn)移腫瘤局部富集、釋放,從而達(dá)到靶向及高效的治療效果,是本研究目的所在。
臨床抗腫瘤藥物需穿過血管內(nèi)皮屏障、腫瘤組織間隙和腫瘤細(xì)胞膜進(jìn)入腫瘤細(xì)胞才能發(fā)揮相應(yīng)的治療效果。近年來,隨著超聲造影劑研制工藝的進(jìn)展和超聲影像技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛使用,超聲靶向微泡破裂技術(shù)在腫瘤治療學(xué)領(lǐng)域發(fā)展迅速。它可以通過增加血管及細(xì)胞膜通透性,幫助多種藥物或基因進(jìn)入細(xì)胞,提高細(xì)胞內(nèi)的藥物或基因濃度。超聲微泡造影劑是一種新型藥物或基因載體,超聲靶向微泡破裂技術(shù)可以使其攜帶的藥物或基因定位釋放,從而達(dá)到靶向及高效的治療效果。
本實(shí)驗(yàn)研究中制備了一種高效靶向載拉帕替尼藥物遞送系統(tǒng),同時(shí)聯(lián)合HIFU消融作用,探討其對(duì)人乳腺癌SK-BR-3細(xì)胞的生物學(xué)作用。通過體外細(xì)胞尋靶實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)攜HER-2抗體載拉帕替尼新型靶向納米超聲微泡聯(lián)合HIFU作用與SK-BR-3細(xì)胞的結(jié)合能力高于其他三組(P<0.05)。通過流式細(xì)胞技術(shù)檢測(cè)結(jié)果證實(shí)攜HER-2抗體載拉帕替尼新型靶向超聲微泡聯(lián)合HIFU作用能有效促進(jìn)SK-BR-3細(xì)胞凋亡。通過CCK-8實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)攜HER-2抗體載拉帕替尼新型靶向超聲微泡聯(lián)合HIFU作用能明顯抑制SK-BR-3細(xì)胞增殖。伊萬萍等[20]學(xué)者前期報(bào)道了HIFU能增強(qiáng)乳腺癌化療敏感性。本試驗(yàn)研究也證實(shí)了HIFU消融能有效促進(jìn)SK-BR-3細(xì)胞凋亡并抑制其增殖。同時(shí),通過HIFU的消融作用,能有效將拉帕替尼遞送至腫瘤細(xì)胞內(nèi),充分證實(shí)了該載拉帕替尼超聲微泡體外的高靶向性,為乳腺癌臨床靶向治療提供了依據(jù)。目前已知超聲微泡與藥物的結(jié)合的方式主要是靜電吸附在微泡外殼,但其在血液循環(huán)中極不穩(wěn)定,且藥物容易脫落,藥物遞送效率略低[21]。文獻(xiàn)報(bào)道[21,22]通過生物素-親和素法制備的超聲微泡可以提高靶向區(qū)域的藥物濃度,延緩藥物釋放、減少給藥次數(shù),從而增強(qiáng)治療效果。本試驗(yàn)采用生物素-親和素法制備的HER-2抗體制備攜HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡,與傳統(tǒng)的超聲微泡相比,具有較高的載藥率和包封率,同時(shí)HER-2抗體更有利于識(shí)別HER-2受體,增加拉帕替尼的富集,從而更具有靶向性。
本實(shí)驗(yàn)研究還存在以下局限性:①僅采用進(jìn)行體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn),但未進(jìn)行體內(nèi)相關(guān)動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)研究。因此,在后期的實(shí)驗(yàn)中,需要進(jìn)一步建立乳腺癌動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)P停芯矿w內(nèi)生物學(xué)效應(yīng)。②在本研究中HIFU照射時(shí)間短且能量有限,需要在今后的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步研究及優(yōu)化HIFU輻照參數(shù),以提高藥物遞送效果。
綜上所述,攜HER-2抗體載拉帕替尼超聲微泡聯(lián)合HIFU消融作用能有效地將拉帕替尼遞送入SK-BR-3細(xì)胞,并能有效抑制SK-BR-3細(xì)胞的生長(zhǎng),促進(jìn)其凋亡。以載拉帕替尼陽離子超聲微泡為基礎(chǔ)的HIFU消融治療在治療乳腺癌及其轉(zhuǎn)移方面有廣闊的應(yīng)用前景,是乳腺癌及其轉(zhuǎn)移治療的一種安全的方法。
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收稿日期:2023-07-23;修回日期:2023-08-10
編輯/肖婷婷