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肿瘤的临床治疗中,化疗是最常应用的手段。然而,肿瘤细胞会对化疗药物产生耐药性,严重影响化疗的成功率和有效性。顺铂(cisplatin)是临床应用中常见的化疗药物之一,它具有广谱抗癌性质,但极易产生肿瘤耐药性。光热治疗(photothermal therapy,PTT)是近年来快速发展的一种新型的非侵入性肿瘤局部治疗方法,它利用光吸收剂(如碳菁染料吲哚菁绿及其衍生物Cypate)将近红外光转变为热,致使组织变性坏死,实现肿瘤消融治疗。更为重要的是,光热治疗中的高温可通过诱导细胞内蛋白质变性、抑制DNA修复、扰乱细胞内信号通路等方式,降低肿瘤细胞对化疗药物的耐药性。因此,本课题构建了同时携载顺铂前药和光吸收剂Cypate的多模式聚合物胶束,利用肿瘤的渗透滞留效应(enhanced permeability and retention effect,EPR效应),实现胶束在肿瘤部位的被动靶向,通过化疗和光热治疗的协同治疗,克服肿瘤耐药性,实现肿瘤消融治疗。方法:(1)顺铂前药(c,t,c-[Pt(NH3)2(CO2CH2CH2CH2CH2CH3)2Cl2],Pt(IV))通过c,t,c-[Pt(NH3)2Cl2(OH)2]与正己酸酐反应制得。(2)采用两亲性嵌段共聚物聚乙二醇-聚天冬氨酸(PEG-PAsp)作为载体,以薄膜分散法制备载Pt(IV)和Cypate的聚合物胶束(P/C-Micelles),并考察胶束的载药量;通过扫描电镜和透射电镜观察胶束的形态特征,采用动态光散射粒度仪测定粒径分布,应用紫外分光光度法测定其载药量和包封率。(3)通过MTT法比较不同浓度的P/C-Micelles对A549细胞及其顺铂耐药株(A549R)的光热细胞毒性。(4)应用紫外分光光度法测定A549及A549R细胞对P/C-Micelles的摄取量。(5)采用DPBF(1,3-Diphenylisobenzofuran)探针、DHE(Dihydroethidium)和吖啶橙(Acridine Orange,AO)染色验证低浓度的P/C-Micelles经过激光照射后在细胞内可产生单线态氧。(6)通过小动物成像系统考察P/C-Micelles在荷瘤小鼠体内的近红外光荧光成像性质和组织分布。(7)通过抑瘤实验考察P/C-Micelles在近红外光照射下对A549和A549R荷瘤小鼠肿瘤治疗效果,评价化疗和光热治疗在对抗肿瘤耐药性中的协同效应。结果:正己酸与四价顺铂的反应产率较高(85%),合成的顺铂前药Pt(IV)具有良好的疏水性和稳定性。载药胶束P/C-Micelles呈球形,平均粒径为81.6±5.1 nm、载药量为20.3±3.1%,能显著增强Cypate的光稳定性。P/C-Micelles在近红外光(785nm,1.5 W/cm2)照射下具有明显的光热升温效应,当胶束中Cypate浓度为2.0μg/m L时,可在300 s内即可将温度提高23℃;光热效应还具有明显的Cypate浓度依赖性。体外细胞实验证实Cypate在较低浓度时可产生单线态氧,从而诱导溶酶体膜的破裂,从而有效增加药物的胞内转运。在近红外光照条件下,P/C-Micelles对A549细胞和A549R耐药细胞有显著的光热细胞损伤及细胞毒性效应,耐药株A549R的耐药指数由4.17降低为1.72,表明胶束具有明显的协同效应,可以克服肿瘤耐药性。在近红外光(785 nm,1.5 W/cm2)照射下,P/C-Micelles对A549R和A549荷瘤小鼠的肿瘤生长均具有显著的抑制作用,并可实现肿瘤消融。结论:本课题成功制备了载Pt(IV)和Cypate的多模式胶束P/C-Micelles,该胶束具有较好的稳定性和光热升温效应,在近红外光照下可显著提高对耐药性肿瘤细胞A549R的细胞毒性。动物实验表明,P/C-Micelles具有较好的肿瘤被动靶向性,P/C-Micelles可通过化疗与光热治疗的协同效应有效对抗肿瘤耐药性,实现耐药性肿瘤的消融治疗。本课题提出了通过光热、化疗的协同效应抑制肿瘤耐药性的新策略,具有良好的发展前景,可为耐药性肿瘤治疗提供有益的理论和实践依据。