[发明专利]一种负载cRGD和小分子抗肿瘤药物的复合外泌体及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及药物制剂技术领域，具体是一种负载多肽和小分子抗肿瘤药物的复合外泌体及其制备方法和应用。本发明的复合外泌体给药系统利用人脐带间充质干细胞来源的外泌体(Exosome，EXO)作为载体，在其膜表面嵌合环状多肽cRGD，以靶向递送至高表达αvβ3整合素受体的黑色素瘤细胞，并在外泌体膜内包载小分子抗肿瘤药物，构建复合外泌体给药系统cRGD‑EXO/小分子抗肿瘤药物。体内外实验表明，该给药系统具有良好的肿瘤靶向性，在降低药物毒副作用的同时，表现出显著的抑瘤效果。本发明为αvβ3整合素受体高表达的肿瘤治疗提供了一种靶向性好、生物安全性高、抑瘤效果确切的小分子药物递送系统。

技术领域

本发明涉及药物制剂技术领域，具体地说，是一种负载cRGD和小分子抗肿瘤药物的复合外泌体及其制备方法和应用。

背景技术

整合素是一类位于大多数细胞膜上的糖蛋白受体，能够介导细胞之间及细胞与细胞外基质间的黏附作用、细胞与细胞外基质间的信号传导。αvβ3整合素是24种整合素中最为重要的一员，其在肿瘤的转移、侵袭和血管的生成方面起着重要的作用。αvβ3整合素受体在活化的内皮细胞和某些肿瘤细胞(例如人恶性黑色素瘤、前列腺癌、胶质母细胞瘤和乳腺癌)上特异性表达，但在静止的内皮细胞上不特异性表达或表达很少。因此，可以利用该特征靶向于肿瘤部位或者肿瘤血管。

恶性黑色素瘤具有高度转移性，是目前最致命的皮肤恶性肿。目前，早期黑色素瘤可以通过手术进行切除，晚期黑色素瘤主要通过化疗的方法治疗。但是，黑色素瘤一旦从其起源病灶处扩散或转移到其他皮肤或皮下组织后，对治疗的反应率下降了约5-20％。此外，恶性黑色素瘤还具有耐药性，因此单一化学疗法在恶性黑色素瘤患者的治疗中效果较差，并且以全身毒性为代价。因此，寻找更有效，毒性更小的新方法对黑色素瘤的治疗具有重要意义。

雷公藤甲素(Triptolide，TPL)是从中药雷公藤(Triptygium wilfordii Hook F)根及根茎中分离的环氧二萜内酯化合物，具有抗炎、镇痛、免疫调节及抗肿瘤等作用。近年来，研究发现雷公藤甲素可用于抑制黑色素瘤、乳腺癌、肺癌、胰腺癌等肿瘤的生长。但是雷公藤甲素溶解性差，治疗窗窄，肝肾毒性强等缺点，严重限制了其临床应用。因此，需要采用合适的药物载体克服上述缺点。

外泌体(Exosome，EXO)是目前备受瞩目的天然的药物载体。外泌体是细胞主动分泌的脂质双层膜囊泡，可由多种细胞类型产生，并广泛存在于体液中，其直径分布为40-150nm。由于其毒性和免疫原性低、生物相容性好、血液循环时间长，并具有组织渗透性，甚至可以穿过血脑屏障、肿瘤部位的EPR 效应(enhanced permeability and retentioneffect，EPR)以及“货物”保护能力等，被认为是目前最有潜力的药物递送载体。此外，外泌体具有内在的组织或细胞靶向特性，这归因于它们的特殊表面结构，如四跨膜蛋白，整联蛋白，粘附蛋白等。而且，还可以对其进行人工修饰，使其表达特定分子或获得更好的靶向能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种膜表面携带多肽cRGD，膜内包载小分子抗肿瘤药物的复合外泌体及其制备方法和应用，本发明涉及的给药系统具有肿瘤靶向性好、安全性高、抑瘤效果确切的特点。化疗药物的安全性和有效性是肿瘤化疗的关键的因素，因此，本发明以体内外靶向性和肿瘤药效为指标，制备膜表面携带cRGD，膜内包载小分子抗肿瘤药物的复合外泌体。

本发明的第一方面，提供一种负载多肽cRGD和小分子抗肿瘤药物的复合外泌体，所述复合外泌体为cRGD-EXO/小分子抗肿瘤药物，所述的多肽 cRGD嵌合于外泌体的膜表面可靶向肿瘤细胞高表达的整合素αvβ3受体，所述的小分子抗肿瘤药物包载于cRGD-EXO膜内。

进一步的，所述的复合外泌体是先从细胞培养上清中提取细胞分泌的外泌体(EXO)。

进一步的，通过优选实验，确定EXO和cRGDfk的比例，将环状多肽cRGD 嵌入EXO膜中，即得cRGD-EXO药物靶向递送载体。