Page 62 - 《精细化工》2022年第8期
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·1562·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 39 卷

            5.5)而在生理条件下(pH=7.0~7.4)保持稳定,可                      在角蛋白自组装过程中,非共价键相互作用能够实
            将阿霉素靶向释放到肿瘤微区,GSH 诱导的电荷反                           现在制备过程少用或不用有毒试剂。总之,研发多功
            转和高渗透强滞留效应是靶向治疗肿瘤的关键。结                             能智能响应性角蛋白基载药纳米粒子                [24-25] ,有效提高
            果表明,负载 DOX 的角蛋白基纳米粒子具有良好的                          载药粒子的负载率和生物利用率,降低纳米载药粒
            肿瘤治疗效果和血液相容性。                                      子对机体的副作用仍是当前的研发重点。
                 近年来,化疗和光动力相结合的治疗方法被认为                         2.2   负载生物活性物质的纤维支架
            是癌症治疗的一种有效措施。LI 等             [22] 以富含半胱氨酸             角蛋白基纤维支架不仅具有多孔性和透气性,
            的角蛋白为模板,经过银离子修饰和钆离子诱导组装                            而且由于角蛋白优异的生物相容性和细胞附着位点
            制备了角蛋白基金纳米簇(AuNCs-Ag@Keratin-Gd),                  的存在,使角蛋白基纤维支架具有类似真皮的网络
            如图 7 所示。先利用富含半胱氨酸的天然角蛋白作                           结构,能够模拟天然细胞外基质为细胞的粘附、生
            为 模板,制 备了具有 红色荧光 的金纳米 簇                            长和繁殖提供良好的基质环境              [18,26] 。角蛋白基纤维
            AuNCs@Keratin;再利用银离子对 AuNCs@Keratin                支架具有一定的机械强度和化学稳定性,作为生长
            进行修饰,得到了 AuNCs-Ag@Keratin,银离子可以                    因子、抗生素和其他活性物质的载体材料已被广泛
            阻断角蛋白表面的游离巯基,使 AuNCs-Ag@Keratin                    应用于生物医用领域         [27-29] 。
            纳米簇具有良好的分散性和胶体稳定性;最后,利                                 将角蛋白和其他聚合物材料共混改性可以显著
            用钆离子诱导组装形成 AuNCs-Ag@Keratin-Gd 聚                   提高角蛋白基纤维支架的机械强度。SINGARAVELU
            集体,从而显著提高了金纳米簇的荧光强度。结果                             等 [30] 采用冷冻干燥技术,以单宁为交联剂,将角蛋
            表明,AuNCs-Ag@Keratin-Gd 在生物成像和响应性                   白、纤维蛋白和明胶制备成多孔复合支架,然后负
            药物递送等领域具有较大的应用潜力。GAIO 等                     [23]   载莫匹罗星用于伤口愈合药物敷料。结果表明,角
            在水相中合成了同时负载多西紫杉醇和二氢卟吩 e6                           蛋白丰富的二硫键使支架具有较高的力学性能;明
            的角蛋白基纳米粒子。结果表明,角蛋白分子链上                             胶使支架具有多孔性,提高了支架的氧渗透性和生
            的细胞粘附序列使这种角蛋白基纳米粒子具有高渗                             物降解性;纤维蛋白能够加速吸收伤口渗出液,利
            透强滞留性,促使药物分子和光敏剂分子同时到达                             于组织重建。GONG 等         [31] 采用湿法纺丝技术将角蛋
            病灶组织,在治疗过程中药物分子多西紫杉醇和光                             白和海藻酸钠制备成具有皮芯结构的载药纤维。结
            敏剂分子二氢卟吩 e6 产生了协同作用,通过化疗                           果表明,皮层由海藻酸钠构成,氯化钙作为固化剂,
            和光动力结合疗法可提高肿瘤的治愈率。                                 能够延长药物释放时间;芯材由海藻酸钠、角蛋白
                                                               和吲哚美辛构成,芯材中角蛋白的存在可以在海藻

                                                               酸钠和药物分子之间构建氢键,从而降低了吲哚美
                                                               辛的溶出率,通过调节芯材中羽毛角蛋白的含量实
                                                               现了吲哚美辛的可控释放。YE 等               [32] 利用谷氨酰胺
                                                               转氨酶的适度交联作用将角蛋白的相对分子质量控
                                                               制在 120 kDa,然后将角蛋白与 β-羟基丁酸-羟基戊
                                                               酸共聚物进行静电纺丝得到了纳米纤维垫,再利用
                                                               角蛋白分子上的羧基络合银离子,通过角蛋白酶的
                                                               还原作用在纤维垫上原位生成银纳米粒子。结果表
                                                               明,谷氨酰胺转氨酶交联法改善了角蛋白的稳定
                                                               性,角蛋白显著提高了纳米纤维垫的机械强度。这

            图 7   角蛋白基金纳米簇(AuNCs-Ag@Keratin-Gd)的制              种角蛋白基复合纳米纤维垫具有良好的抗菌性和生
                 备和释药过程示意图        [22]                         物相容性,能够有效促进伤口愈合。研究者还注意
            Fig. 7    Schematic diagram of preparation process and drug   到 NO 在伤口愈合中扮演关键角色   [13] 。NO 能够引
                   release process of gold nanoclusters (AuNCs-
                   Ag@Keratin-Gd) [22]                         起伤口表面收缩和血管扩张,在炎症阶段,NO 不
                                                               仅能介导免疫反应过程,而且能有效抑制伤口区中
                 充分利用角蛋白强自组装能力和固有的细胞粘                          各种细菌的生长。同时,NO 能够促进伤口附近成纤
            附序列,依靠静电相互作用、氢键等自组装作用稳                             维细胞的迁移和增殖和胶原蛋白的形成。YAO 等                     [33]
            定携带药物分子,从而简化角蛋白基纳米载药粒子                             研究发现,在 GSH 存在的情况下,角蛋白能够促进
            的制备过程。自组装效应可以调控角蛋白基纳米载                             内源性 NO 供体释放 NO。因此,WAN 等              [34] 研发出
            药粒子的尺寸、结构、稳定性、溶解度和响应性,                             一种角蛋白基一氧化氮供体(KSNO),首先将角蛋
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