pH和靶头密度对FcBP修饰的PEG-PCL胶束在Caco-2细胞上摄取与外排的影响

作者：宋晓宁; 李瑞; 张华; 代文兵; 何冰; 郑颖; 张强; 王学清

来源：药学学报, 2017, 52(08): 1331-1336.

DOI：10.16438/j.0513-4870.2017-0358

• 胶束
• 摄取与外排
• 新生儿Fc受体
• IgG Fc段结合肽
• pH
• 靶头密度

利用小肠上皮细胞顶膜侧和基底侧pH的差异以及新生儿Fc受体(neonatal Fc receptor,FcRn)与其配体结合的pH依赖特性可能增加配体修饰的纳米载体从小肠上皮细胞顶膜侧向基底侧的转运,从而促进药物的吸收。本课题制备了靶向于FcRn的短肽FcBP(IgG Fc段结合肽,IgG Fc domain-binding peptides)修饰的聚乙二醇-聚ε-己内酯[poly(ethyl ethylene phosphate)-co-poly(ε-caprolactone),PEG-PCL]胶束并在人克隆结肠腺癌细胞(human colon adenanocaricinoma cell lines,Caco-2)上考察了pH和靶头密度对胶束摄取与外排过程的影响。采用薄膜水化法制备不同靶头修饰密度的包载香豆素6(coumarin 6,C6)的PEG-PCL主动胶束和被动胶束,并用激光粒度测定仪测定其粒径,透射电镜观察其形态,流式细胞术测定各主、被动胶束在不同pH值下的摄取和外排以及FcRn在胶束摄取中的作用。结果表明,PEG-PCL胶束的粒径约为30 nm,FcBP的修饰不影响胶束的粒径。pH和靶头密度都对FcBP修饰的PEG-PCL胶束的摄取有影响。主动胶束在pH 6.0的摄取量显著高于在pH7.4的摄取量,并且在两种pH下主动胶束的摄取量都表现出随靶头密度的增大先增大后减少的趋势。进一步研究胶束的外排表明,胶束在pH 6.0下摄取后可以在pH 7.4环境中外排,外排量与靶头密度有关,其中靶头密度10%的主动胶束外排量最大,显示出较强的跨膜转运递送的潜力。同时,竞争性抑制实验验证了胶束的摄取与配体和受体的作用有关。本研究为应用FcBP修饰的PEG-PCL胶束进行跨膜转运药物打下一定的基础,为纳米载体的设计提供了一定的参考。