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背景

據報道，前瞻性治療蛋白和肽（TPPs）由于生物活性，特異性等優點受到廣泛關注，但是在給藥途徑中，口服TPPs具有極端親水性、一定的凈電荷和較大的分子量使得受困于腸道粘液中難以吸收，為解決這一難題，科研團隊研究了一種由細胞穿透肽（CPP）構建的顆粒復合物CPP/TPP/NP促進黏液滲透，實現口服輸送。

簡介

腸道黏液屏障的滲透性差通常限制了預期治療性蛋白質和肽 (TPP) 的口服遞送效率，科研團隊研究發現細胞穿透肽(CPPs)是一類功能寡肽和侵入性滲透增強子，可幫助TPP轉移并脫離細胞，并能夠與TPPs或納米粒子(NPs)的共價共軛和與TPPs9的靜電配合物。然而，有報道CPP和CPPTP偶聯物或靜電配合物的藥理活性會降低，因此也需要對CPP進行足夠的保護。

而用于口服TPPs結構二氧化硅納米顆粒(MSNs)具有可調多孔和表面性能、高穩定性和良好的生物相容性等優點，此外，親水和電中性聚乙二醇(PEG)片段在口服輸送領域具有以下幾種優勢：

（1）聚乙二醇鏈構象熵的損失大排除體積和低界面自由能在水介質導致空間排斥，從而減少交互修飾的載體和黏液以及與粘蛋白的非特異性結合，其中形成的蛋白冠通常會減少細胞攝取。

（2）電中性聚乙二醇可以屏蔽修飾載體的表面電荷使得載體與黏液之間的靜電相互作用降低。

（3）親水聚乙二醇聚合物可阻礙載體與黏液的疏水作用而降低粘附。電中性和親水性聚乙二醇修飾的載體表現出更少的粘附和更多的滲透，促進載體與腸壁或細胞膜的接觸，并在粘液條件下進行進一步的細胞攝取。

（4）PEG對NPs的修飾可以提高生物相容性，較強的空間保護和對蛋白水解的抗性進一步促進二氧化硅經PEG修飾后二氧化硅NPs的穩定性。

在上述基礎上，科研團隊為了促進黏膜滲透并提供保護，將負電荷CPP和TPP修飾的二氧化硅NPs(CPP@NP和TPP@NP)混合形成靜電顆粒復合物CPP/TPP/NP。為了達到高負載水平，通過孔隙增大合成了大多孔MSNs(LMSNs)。另外，在體內實驗中，還使用ph敏感的海藻酸鈉(ALG)涂層覆蓋CPP/TPP/NP陽性涂層外。

結論

綜上研發的一種黏液穿透性靜電顆粒復合物CPP/TPP/NP可促進黏液滲透，實現口服輸送。cpp的參與和peg的修飾顯著增強了細胞的攝取、胞吐作用。同時，NP介導的CPP/TPP/NP主要通過吸附內吞機制被吸收，特別是網格蛋白介導的內吞作用。CPP/TPP/NP也促進溶酶體途徑和ER-GA途徑。此外，添加ph敏感的ALG涂層和合成的穩定的二氧化硅NP確保了負載RGH的穩定性。

本文涉及的科研材料

FITC

http://www.viscosc.com/pro/pro-30750.html

FITC-BSA（熒光標記牛血清白蛋白）

http://www.viscosc.com/pro/pro-1208.html

DAPI

http://www.viscosc.com/pro/pro-4993.html

Cy3-BSA

http://www.viscosc.com/pro/pro-1210.html

本文涉及的合成技術

熒光染料標記定制

http://www.viscosc.com/pro/progc-453-445-7.html

PEG衍生物偶聯標記

http://www.viscosc.com/pro/progc-426-383.html

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原文獻鏈接：

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/bm/c9bm00274j/unauth