[发明专利]载药普鲁士蓝@锰纤维蛋白复合凝胶及制备方法、应用

说明书

本发明属于生物医药领域，提供了载药普鲁士蓝@锰纤维蛋白复合凝胶及制备方法、应用，对介孔普鲁士蓝纳米粒子进行刻蚀形成中空普鲁士蓝纳米粒子，在中空普鲁士蓝纳米粒子上涂覆上锰离子形成中空普鲁士蓝@锰纳米粒子，对中空普鲁士蓝@锰纳米粒子进行靶向修饰、孔穴负载声敏剂和包覆寡聚透明质酸，最后在凝血酶的刺激下与纤维蛋白原溶液混合形成复合凝胶。本发明将新型声敏剂负载于中空普鲁士蓝纳米粒子的孔穴中，寡聚透明质酸修饰于外表面，既可以起到靶向作用，还可调节肿瘤的免疫抑制性微环境；复合凝胶既可以实现对术后残留肿瘤组织增强的声动力‑免疫协同治疗作用，还可以加速术后创口的修复与愈合。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种载药普鲁士蓝@锰纤维蛋白复合凝胶及制备方法、应用。

背景技术

癌症是危害人类健康的重大疾病之一。临床上，治疗癌症的主要策略可以分为：手术治疗、放射治疗、化学药物治疗和生物治疗等。手术治疗仍是目前临床治疗中最主要的手段，但癌症术后居高不下的复发率仍是目前亟待解决的问题。声动力疗法(sonodynamictherapy，SDT)是在光动力疗法的基础上建立并发展起来的一种新的抗肿瘤治疗方法。SDT发挥作用基于声敏剂、超声波和氧这三种物质的协同作用。SDT主要是利用超声能够穿透到组织深层，激活在肿瘤组织内特异性富集的卟啉及其衍生物等声敏剂，将O₂转化为活性氧来发挥杀伤肿瘤细胞的作用。除此之外，SDT还能诱导免疫原性细胞死亡，增加免疫原性信号分子的释放，促进树突状细胞的成熟，激活机体的免疫系统。普鲁士蓝(prussian blue，PB)又称亚铁氰化铁，是一种古老的染料。其成本较低、易于制备，形态可控，可实现对药物的高效负载，具有良好的生物相容性及生物安全性，己被美国食品药品监督管理局(Foodand Drug Administration，FDA)批准用于放射性离子铯(Cs⁺)或铊(Tl⁺)中毒的临床治疗。PB本身还是一种优质人工纳米酶，可模拟多种酶活性，如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶等。

研究发现，锰离子(Mn²⁺)可以在机体抵抗感染的天然免疫过程中，发挥警报素和天然免疫激活剂的双重作用。外源添加Mn²⁺可有效激活环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶(cyclicGMP-AMP synthase，cGAS)-干扰素基因刺激因子(stimulator of interferon genes，STING)(cGAS-STING)信号通路，显著促进宿主抗原递呈细胞如树突状(DC)细胞和对于肿瘤抗原的递呈能力，促进细胞毒性T细胞在肿瘤组织内的浸润，并增强这些细胞对肿瘤细胞的特异性杀伤。另外，Mn²⁺可以促进记忆性T细胞的存活与增殖，还能显著增强自然杀伤(NK)细胞的肿瘤杀伤能力，促进宿主的肿瘤免疫监视作用。中空普鲁士蓝@锰纳米粒子相对于普鲁士蓝纳米粒子具有较高的类过氧化氢酶样活性，可以有效的催化肿瘤组织中过表达的H₂O₂产生O₂。在超生波辐射下，可以轻松激发声敏剂连续产生细胞毒性¹O₂，从而实现针对实体瘤的协同增强的SDT。

透明质酸(Hyaluronic acid，HA)是一种天然的酸性黏多糖。具有良好的生物相容性、非免疫原性、生物可降解性、黏弹性及肿瘤主动靶向性(表面表达CD44受体)等优势，被广泛应用于靶向分子成像和药物递送等生物领域。除了对肿瘤细胞的靶向作用，HA还对肿瘤发生、血管生成、炎症反应和免疫功能等均具有调节作用。低分子量的HA(LMW-HA)或寡聚透明质酸(oHA)(截留分子量10kDa)可作为免疫激活剂，实现肿瘤相关巨噬细胞(Tumor-associated macrophage TAM)M2型向M1型的转化，改善肿瘤部位的免疫抑制性微环境。