心肌靶向纳米粒的构建及其防治小鼠心肌损伤的初步研究

摘要：

目的 制备3-[4-[2-羟基-(1-甲基乙胺基)丙氧基]苯基]丙酸十六醇酯(PAC)修饰的纳米粒,观察其对心肌细胞的靶向性及对心肌的保护作用. 方法 (1)将HL-1心肌细胞按随机数字表法分成花青素Cy3标记的非靶向小干扰RNA(Cy3-siNC)组和针对NF-κB-p65基因设计的花青素Cy3标记的小干扰RNA(Cy3-si435)组,每组3孔.Cy3-siNC组细胞转染Cy3-siNC,Cy3-si435组细胞转染Cy3-si435.转染24 h,实时荧光定量PCR检测细胞NF-κB-p65 mRNA的表达.(2)采用复乳溶剂挥发法制备PAC修饰且载有Cy3-siNC(Cy3-siNC-PAC)的纳米粒和PAC修饰且载有Cy3-si435(Cy3-si435-PAC)的纳米粒.扫描电镜观察Cy3-si435-PAC纳米粒的形态,纳米粒度及zeta电位仪检测Cy3-si435-PAC纳米粒的粒径和电势,紫外分光光度计测定Cy3-si435-PAC纳米粒的包封率、载药量,透析法测定Cy3-si435-PAC纳米粒的Cy3-si435释放量.(3)另取HL-I细胞,按随机数字表法分成4组,每组9孔.阴性对照组加入5μL PBS;25、50、100 mg/mL Cy3-si435-PAC纳米粒组分别加入5μL 25、50、100 mg/mL的Cy3-si435-PAC纳米粒.分别于转染6、12、24 h时,每组各取3孔,噻唑蓝法检测细胞的增殖活性 (4)另取HL-1细胞,培养24 h后加入100 μL Cy3-si435-PAC纳米粒.分别于转染0、4、8、12、24 h时各取3孔细胞,流式细胞仪检测摄取Cy3-si435-PAC纳米粒的细胞百分比.(5)另取HL-1细胞,按随机数字表法将细胞分成2组,每组3孔.Cy3-siNC-PAC组加入100 μL Cv3-siNC-PAC纳米粒,Cv3-si435-PAC组加入100 μL Cy3-si435-PAC纳米粒.转染24 h,实时荧光定量PCR检测细胞NF-κB-p65 mRNA的表达.(6)取6只雄性C57 BL/6J小鼠,按随机数字表法分为2组,每组3只.Cy3-siNC-LPS组和Cy3-si435-LPS组小鼠尾静脉分别注射500 μL Cy3-siNC-PAC纳米粒和Cy3-si435-PAC纳米粒(50 mg/mL),注射后24 h,再分别腹腔注射LPS(10 mg/kg),诱导心肌损伤.伤后24 h,小动物成像仪检测纳米粒在小鼠体内的分布情况.(7)另取9只雄性C57BL/6J小鼠,按随机数字表法分为3组,每组3只.Cv3-siNC-生理盐水(NS)组和Cy3-siNC-LPS组小鼠尾静脉注射500 μL 50 mg/mL的Cv3-siNC-PAC纳米粒,Cy3-si435-LPS组小鼠注射500 μL 50 mg/mL的Cy3-si435-PAC纳米粒.注射后24 h,Cy3-siNC-NS组小鼠腹腔注射NS;Cy3-siNC-LPS组和Cy3-si435-LPS组小鼠腹腔注射10 mg/kg LPS,诱导心肌损伤.伤后24 h,取各组小鼠心肌组织,HE染色观察心肌病理变化.对数据行t检验、单因素方差分析. 结果 (1) Cy3-si435组细胞NF-κB-p65 mRNA表达量为0.183±0.004,明显低于Cv3-siNC组的1.003±0.092(t=15.46,P＜0.01).(2)制备的Cy3-si435-PAC纳米粒形态良好,粒径大小为146.0 nm,电势为-29.2 mV,包封率为(86.9±1.1)％,载药量为(25.4±0.9)％,Cy3-si435释放稳定.(3)转染6、12、24 h,4组细胞增殖活性总体比较,差异均无统计学意义(F值为0.129 ～2.512,P值均大于0.05).(4)转染0、4、8、12、24 h时,摄取Cy3-si435-PAC纳米粒的细胞百分比分别为(0.79±0 06)％、(31.04±1.59)％、(51.64±2.67)％、(68.15±2.60)％、(83.68±4.67)％.(5) Cy3-si435-PAC组细胞NF-κB-p65 mRNA的表达量为0.286 ±0.015,明显低于Cy3-siNC-PAC组细胞的1.002±0 073(t=16.62,P＜0.01).(6)伤后24 h,Cy3-siNC-LPS组和Cy3-si435-LPS组小鼠心肌细胞都能够观察到分布均匀的纳米粒.(7)Cy3-siNC-NS组小鼠心肌纤维结构致密,无炎性细胞浸润,胞质分布均匀;Cy3-siNC-LPS组小鼠心肌纤维结构疏松,炎性细胞浸润,胞质分布散乱;Cy3-si435-LPS组小鼠心肌纤维结构较致密,未见明显炎性细胞浸润,胞质分布均匀. 结论 Cy3-si435-PAC纳米粒形态良好,粒径大小均一,电势分布正常,无细胞毒性;能够被HL-1细胞有效摄取并抑制细胞NF-κB-p65 mRNA的表达;能够有效靶向到小鼠心肌细胞并减少炎性细胞浸润,减轻LPS诱导的小鼠心肌损伤.

关键词：脓毒症、NF-κB、RNA、小分子干扰、心肌损伤、靶向纳米粒

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分类号：R-3;R73

资助基金：国家自然科学基金81501645;国家自然科学基金国际地区合作与交流项目81120108015;全军后勤科研计划重大专项课题AWS14C001National Natural Science Foundation of China81501645;Funds for International Cooperation and Exchange of the National Natural Science Foundation of China81120108015;Major Specialty Program of the Military Logistics Scientific ResearchAWS14C001

在线出版日期：2017-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：660-667