光照触发霍乱毒素B链蛋白介导的视网膜母细胞瘤靶向D型多肽药物递送

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81673361
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    60.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H3408.药剂学
  • 结题年份:
    2020
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Retinoblastoma, a tumor arising from the retina, is the most common primary intraocular tumor of childhood. It often causes blindness and even death of patients. In clinic, systemic chemotherapy in combination with local treatments (i.e. photocoagulation and cryotherapy) is the primary protocol for the management of retinoblastoma. The intraocular biodistribution of ordinary chemotherapeutic agents is low after systemic administration. Elevating the dose may cause severe side effects. The oncoproteins, MDM2 and MDMX, are implicated in the origination and progression of retinoblastoma, and have been recognized as new targets for molecularly targeted therapy of retinoblastoma. We have identified a D-peptide antagonist that is resistant to proteolytic degradation and can specifically bind to MDM2 and MDMX with high affinities. However, this D-peptide is impermeable to cell membrane to interact with intracellular oncoproteins. Here we aim to develop a photoactivatable derivative of cholera toxin subunit B (CTB) and conjugate it on the surface of D-peptide loaded liposomes. After systemic administration, the derivative of CTB would not bind to the widely expressed receptor (ganglioside GM1) in normal organs. Irradiation with visible LED light on the eye can rapidly activate CTB and recover its bioactivity in the posterior segment of the eye, leading to targeted delivery of D-peptide into retinoblastoma. The intracellular D-peptide can specifically antagonize MDM2 and MDMX, activate the p53 pathway and kill the retinoblastoma cells. Since the visible light is able to penetrate the eyeball efficiently, the photoactivatable derivative of CTB designed in this project would be also useful for the therapy of other diseases in the posterior segment of the eye.
视网膜母细胞瘤是最常见的儿童眼内恶性肿瘤,极易导致失明甚至威胁生命。临床上采用全身化疗辅助局部治疗(如激光光凝和冷冻治疗等)方案,但普通化疗药眼内分布低,提高剂量易加剧毒副作用。已知致癌蛋白MDM2和MDMX是视网膜母细胞瘤分子靶向治疗新靶点,申请人前期设计获得的D型多肽类p53蛋白激活剂可双效抑制MDM2和MDMX,且生物稳定性高,但因无法入胞,难以发挥抗肿瘤活性。本课题拟设计并合成光敏霍乱毒素B链蛋白衍生物,修饰于载D型多肽的脂质体表面,静脉给药后光敏霍乱毒素B链蛋白衍生物与全身广泛表达的受体无结合,在眼部经蓝光LED快速激活后,生成的原形霍乱毒素B链蛋白可介导脂质体高效、快速跨血-视网膜屏障,并将D型多肽药物靶向递送至视网膜母细胞瘤内,激活p53通路而发挥抗肿瘤活性。本课题拟利用可见光触发蛋白功能恢复,实现眼底(可见光通透性极佳)靶向递药,该思路对其他眼底疾病的治疗有借鉴作用。

结项摘要

视网膜母细胞瘤是最常见的儿童眼内恶性肿瘤,极易导致失明甚至威胁生命。临床上采用全身化疗辅助局部治疗(如激光光凝和冷冻治疗等)方案,但普通化疗药眼内分布低,提高剂量易加剧毒副作用。研制可跨越血-视网膜屏障的递送系统,将药物经全身给药后高效靶向递送至视网膜母细胞瘤细胞内,将对该类疾病的临床药物治疗现状发挥积极作用。本团队研究发现霍乱毒素B链蛋白(CTB)与血-视网膜屏障组成细胞(如:视网膜色素上皮细胞和视网膜内皮细胞)和视网膜母细胞瘤细胞具有高亲和力,可有效跨越体外血-视网膜屏障,以及靶向视网膜母细胞瘤细胞。但CTB蛋白对应的受体GM1在体内广泛表达,静脉注射后CTB蛋白在全身主要脏器均有较高分布,且可以突破血-脑屏障入脑。本课题利用分子模拟手段,将光敏分子DEACM连接到CTB蛋白Lys91侧链氨基上,测算其与受体GM1的结合活性降低3个数量级,为46.8 μM,表明Lys91侧链氨基修饰后可有效调控CTB蛋白的活性。利用本位化学拼接技术,成功合成获得Lys91侧链残基修饰的CTB-DEACM。较CTB蛋白,CTB-DEACM蛋白体内免疫原性显著下降,静脉注射后其在视网膜内分布具有较强的光控特征,当利用蓝光照射小鼠眼部,视网膜内的蛋白分布显著增加,表明CTB-DEACM光照后可快速脱去光敏基团并恢复CTB蛋白活性。CTB-DEACM生物安全性高,与视网膜内皮细胞和视网膜色素上皮细胞孵育后,未发现显著的细胞毒性。CTB-DEACM蛋白修饰在包载D型p53蛋白激活肽的脂质体表面,在血-视网膜屏障体外模型上,可实现激活肽的光控跨血-视网膜屏障,即:无光照时脂质体无法跨体外血-视网膜屏障,光照后跨膜转运效率显著提升。静脉注射后脂质体表面的CTB-DEACM蛋白与全身广泛表达的受体GM1无结合, 当在眼部经蓝光LED照射后,生成的原形CTB蛋白可介导脂质体高效、快速跨血-视网膜屏障,实现眼底视网膜母细胞瘤药物靶向递送。本课题结合CTB蛋白的生物活性和结构特点,以及眼部的生理特征,利用可见光触发蛋白功能恢复,实现眼底(可见光通透性极佳)靶向递药,该思路对其他眼底疾病的治疗有借鉴作用。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(2)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
Cholera Toxin Subunit B Enabled Multifunctional Glioma-Targeted Drug Delivery
霍乱毒素 B 亚基可实现多功能胶质瘤靶向药物输送
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Advanced Healthcare Materials
  • 影响因子:
    10
  • 作者:
    Guan Juan;Zhang Zui;Hu Xuefeng;Yang Yang;Chai Zhilan;Liu Xiaoqin;Liu Jican;Gao Bo;Lu Weiyue;Qian Jun;Zhan Changyou
  • 通讯作者:
    Zhan Changyou
Enhanced immunocompatibility of ligand-targeted liposomes by attenuating natural IgM absorption
通过减弱天然 IgM 吸收增强配体靶向脂质体的免疫相容性
  • DOI:
    10.1038/s41467-018-05384-1
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Nature Communications
  • 影响因子:
    16.6
  • 作者:
    Guan Juan;Shen Qing;Zhang Zui;Jiang Zhuxuan;Yang Yang;Lou Meiqing;Qian Jun;Lu Weiyue;Zhan Changyou
  • 通讯作者:
    Zhan Changyou
Discerning the composition of penetratin for safe penetration from cornea to retina
辨别渗透素的成分以确保从角膜到视网膜的安全渗透
  • DOI:
    10.1128/mcb.01124-08
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Acta Biomaterialia
  • 影响因子:
    9.7
  • 作者:
    Jiang Kuan;Gao Xin;Shen Qing;Zhan Changyou;Zhang Yanyu;Xie Cao;Wei Gang;Lu Weiyue
  • 通讯作者:
    Lu Weiyue
Octopus-like Flexible Vector for Noninvasive Intraocular Delivery of Short Interfering Nucleic Acids
用于无创眼内递送短干扰核酸的类章鱼柔性载体
  • DOI:
    10.1038/s41467-023-43759-1
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Nano Letters
  • 影响因子:
    10.8
  • 作者:
    Jiang Kuan;Hu Yang;Gao Xin;Zhan Changyou;Zhang Yanyu;Yao Shengyu;Xie Cao;Wei Gang;Lu Weiyue
  • 通讯作者:
    Lu Weiyue

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

9-NC-loaded folate-conjugated polymer micelles as tumor targeted drug delivery system: Preparation and evaluation in vitro
负载9-NC的叶酸共轭聚合物胶束作为肿瘤靶向药物递送系统:体外制备和评价
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    International Journal of Pharmaceutics
  • 影响因子:
    5.8
  • 作者:
    韩雪;顾炳;占昌友;刘敏;谢操;陆伟跃;刘瑜;俸林灵;刘婧
  • 通讯作者:
    刘婧
D-Peptides as Recognition Molecules and Therapeutic Agents
D-肽作为识别分子和治疗剂
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    THE CHEMICAL RECORD
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘敏;李雪;谢作旭;谢操;占昌友;胡雪峰;沈庆;魏晓丽;苏冰霞;王婧;陆伟跃
  • 通讯作者:
    陆伟跃
Cyclic RGD-poly(ethylene glycol)-polyethyleneimine is more suitable for glioblastoma targeting gene transfer in vivo
环状RGD-聚乙二醇-聚乙烯亚胺更适合胶质母细胞瘤体内靶向基因转移
  • DOI:
    10.3109/1061186x.2010.542244
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    Journal of Drug Targeting
  • 影响因子:
    4.5
  • 作者:
    占昌友;朱建华;陆伟跃;钟高仁;俸林灵;钱隽
  • 通讯作者:
    钱隽
Liposome vector system for tumor-targeted drug delivery
用于肿瘤靶向药物递送的脂质体载体系统
  • DOI:
    10.2460/javma.2005.226.532
  • 发表时间:
    2010-05-14
  • 期刊:
    Journal of the American Veterinary Medical Association
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    占昌友;孟庆刚;谢操;闫志强;陆伟跃;顾炳
  • 通讯作者:
    顾炳
临床型3.OT MR在裸鼠原位胶质瘤模型确认及监测中的应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    中国医学影像技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李树平;FENG Xiao-yuan;LIANG Chun-min;SHE Zhen-jue;占昌友;张家文;冯晓源;梁春敏;余振珏;LI Shu-ping;ZHAN Chang-you;ZHANG Jia-wen
  • 通讯作者:
    ZHANG Jia-wen

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

占昌友的其他基金

脂质纳米载体体内过程和生物学效应的机体调控机制及智能递送
  • 批准号:
    32330058
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    215 万元
  • 项目类别:
    重点项目
脂质体体内性能与天然IgM吸附的相关性研究
  • 批准号:
    81973245
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码