1. 引言
链霉亲和素是从Streptomyces avidinii中提取的四聚体蛋白,具有四个生物素结合位点,而葡聚糖是天然多糖,具有优异的生物相容性和可修饰性。将SA共价偶联至Dextran链,形成粒径可控的纳米粒(SA-Dextran NPs),可作为多功能载体,实现生物素化药物/探针的高效负载与可控释放。
2. 纳米粒制备与表征
采用碳化二亚胺化学法将SA共价连接至氧化葡聚糖链,通过调节投料比控制粒径在50-200nm范围内。透射电镜(TEM)显示纳米粒呈规则球形,ζ电位为-12.4mV。BCA蛋白定量法测得SA偶联效率达78%,保留85%以上的生物素结合活性。
3. 生物医学应用
· 肿瘤靶向治疗:负载生物素化紫杉醇(Biotin-PTX)的SA-Dextran NPs,通过EPR效应和受体介导内吞,在HT-29结直肠癌模型中显示出显著的肿瘤抑制效果(TGI=76%)。
· 生物传感:将葡萄糖氧化酶(GOD)与生物素化量子点(Biotin-QDs)共载于纳米粒,构建三明治型电化学传感器,对葡萄糖的线性检测范围为0.1-10mM,灵敏度达0.83 μA/mM·cm2。
· 疫苗递送:SA-Dextran NPs作为抗原载体,通过鼻腔给药可高效激活黏膜免疫系统,诱导的IgG滴度是铝佐剂组的2.3倍。
4. 体内行为研究
活体成像显示,Cy5.5标记的SA-Dextran NPs在静脉注射后6小时即富集于肿瘤部位,24小时肿瘤/血液荧光比达8.2。血液生化分析显示,连续给药28天后,肝肾功能指标均在正常范围内。
5. 挑战与展望
尽管SA-Dextran NPs展现出优异的性能,但大规模制备中SA活性保持率仍需优化。未来可探索基因工程改造SA突变体,进一步提升其热稳定性和多价结合能力。此外,智能响应型SA-Dextran纳米系统的开发,有望实现时空可控的药物释放。
结论
SA-Dextran纳米平台通过整合生物亲和识别与多糖材料特性,为精准医疗和智能诊断提供了创新解决方案。其模块化设计策略为开发新一代生物纳米药物奠定了技术基础。
供应商:重庆渝偲医药科技有限公司