표적 전달을 위한 pH(낮음) 삽입 펩티드(pHLIP)를 사용한 나노소포 장식

자료 및 방법

자료

폴리옥시에틸렌소르비탄 모노라우레이트(Tween 20), 소르비탄 모노라우레이트(Span 20), 콜레스테롤(Chol), 헤페스 염 {N -(2-이드록시에틸)피페라진-N ′ -(2-에탄설폰산)}, 인간 혈청, Sephadex G-75, 칼세인 및 디페닐헥사트리엔(DPH)은 Sigma-Aldrich에서 구입했습니다. 1,2-디미리스토일-sn -글리세로-3-포스포콜린(DMPC) 및 1,2-디올레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민-N -[4-(p-말레이미도페닐)부티라미드] 나트륨 염(DSPE-말레이미드)은 Avanti Polar Lipids에서 구입하고 pyrene은 Fluka에서 구입했습니다. pHLIP 펩타이드(ACEQNPIYWARYADWLFTTPLLLLDLALLVDADEGT)는 CS Bio에 의해 합성 및 정제되었습니다. 다른 모든 제품과 시약은 분석 등급이었습니다.

DSPE-pHLIP 합성

pHLIP는 이전에 설명된 바와 같이 pHLIP의 N-말단에서 단일 시스테인 잔기와 DSPE-말레이미드의 공유 접합에 의해 메탄올에서 DSPE 지질과 접합되었습니다[18, 21, 22]. 간단히 말해서, 250μL 메탄올(아르곤으로 불어냄)에 용해된 5mg의 펩티드와 클로로포름에 용해된 DSPE-말레이미드(9.9mM 스톡 용액)를 1:1의 몰비로 혼합했습니다. 반응 혼합물은 접합이 완료될 때까지 약 2-6시간 동안 실온을 유지했습니다. DSPE-말레미드와 pHLIP의 접합에서 반응 진행은 반응 혼합물에서 표지되지 않은 pHLIP에 해당하는 피크의 감소를 모니터링함으로써 0.05% TFA를 함유하는 물 중 25%에서 80% 아세토니트릴의 구배를 사용하여 RP-HPLC에 의해 모니터링되었습니다. 합성된 구조물은 SELDI-TOF 질량 분석법에 의해 특성화되었습니다. DSPE-pHLIP 접합체의 농도는 pHLIP에 대한 몰 흡광 계수를 사용하여 흡광도에 의해 결정되었습니다. ε ₂₈₀ =13,940M ⁻¹ cm ⁻¹ .

소포 준비 및 정제

얇은 층 증발 방법을 사용하여 pHLIP가 있거나 없는 비이온성 계면활성제(Tween 20 또는 Span 20) 및 인지질(DMPC) 소포를 제조했습니다. 각 소포 제형에서 콜레스테롤은 다른 몰비로 첨가되었습니다(표 1)[23].

샘플 구성은 동일한 양의 pHLIP가 추가된 이전에 잘 특성화된 구조[24, 25]를 선택하여 최적화되었습니다.

친유성 성분은 먼저 CHCl₃에 용해되었습니다. :CH₃ OH 혼합물(3:1); 유기 용매는 샘플에 따라 다른 온도에서 진공 하에 제거되었습니다. 얻어진 필름을 5mL의 헤페스 완충액(0.01M pH 7.4) 또는 소듐 칼세인 용액 10 ^-2 으로 수화시켰다. M. 현탁액을 약 5분 동안 와류 혼합한 다음 20kHz에서 작동하는 마이크로프로브(VibraCell-VCX 400-Sonics, Taunton, MA, USA)를 사용하여 초음파 처리(추가 파일 1:표 S1, 지원 정보 참조)했습니다. LipoDMPC 초음파 처리는 산화를 방지하기 위해 불활성 분위기에서 수행되었습니다.

이어서, 소포 현탁액을 Sephadex G-75(50 × 1.2 cm의 유리 컬럼) 및 용리액으로서 Hepes 완충액을 사용하여 겔 투과 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 그 후, 정제된 소포 현탁액을 적절한 기공 직경을 갖는 셀룰로오스 필터로 여과하였다.

동일한 제조 방법을 사용하여 pHLIP 코팅된 니오좀 및 리포좀을 제조했습니다.

동적 광산란 측정

소포의 평균 크기 및 크기 분포는 T에서 측정되었습니다. =5 mW HeNe 레이저(파장 λ =632.8 nm) 및 디지털 상관기가 장착된 Malvern NanoZetaSizer ZS90을 사용하여 동적 광산란(DLS)에 의한 25 °C. 90° 각도에서 산란 강도의 정규화된 자기상관 함수는 입자 확산 계수 D의 분포를 얻기 위해 Contin 알고리즘으로 분석되었습니다. , 따라서 유효 유체역학적 반경 R의 분포 _H 스톡스-아인슈타인 관계 R를 통한 소포 _H =케이 _나 티 /6πηD , 여기서 K _나 티 는 열에너지이고 η는 용매 점도입니다. 니오솜/리포솜의 크기 분포의 폭은 다소 작지만 무시할 수 없습니다. 표 2에 보고된 값은 입자의 강도 가중 평균 유체역학적 직경에 해당합니다[26].

ζ-잠재적 측정

전기 영동 이동도 측정은 Malvern NanoZetaSizer ZS90 장치를 사용하여 레이저 도플러 전기 영동 기술에 의해 수행되었습니다. 이동성 u ζ로 변환되었습니다. -Smoluchowski 관계 ζ =umη/є를 사용한 전위, 여기서 η와 η는 각각 용매상의 점도와 유전율[27]입니다.

소각 X선 산란

소각 X선 산란(SAXS) 실험은 European Synchrotron Radiation Facility(ESRF, Grenoble, France)에서 수행되었습니다. ID02 고휘도 빔라인을 사용하여 운동량 전달 0.1 nm ⁻¹ 영역에서 희석 용액에 대한 측정 수행 가능 ≤ q ≤ 6nm ⁻¹ , q =(4π/λ)sin(θ/2), 여기서 θ는 산란각이고 λ =0.1 nm는 X선 파장입니다. 해당 조사 길이 스케일은 1에서 60 nm 사이이며 니오솜 및 리포솜 소포의 내부 구조에 액세스하는 데 적합합니다. 모든 실험은 T에서 수행되었습니다. =25 °C, 짧은 조사 시간, 0.1초, 방사선 손상 방지. 각 샘플에 대해 서로 다른 산란 각도에서 산란 강도를 2D 검출기로 캡처한 다음 각도별로 재그룹화하고 배경 및 용매 기여도를 빼고 분석하여 용액 내 소포의 모양과 내부 구조에 대한 정보를 얻었습니다.

단층 소포의 경우 폐쇄 이중층은 외부 헤드그룹, 소수성 사슬 및 내부 헤드그룹에 해당하는 3개의 동심원 쉘로 모델링되었습니다. 소포 크기에 대한 Schulz 분포가 가정되었습니다.

크라이오템

소포 용액(5μL 액적)을 Lacey 포마르/탄소 전자 현미경 그리드에 펴고 액체 에탄에서 급속 동결하여 동결 수화 상태로 보존했습니다. 유리화 프로세스는 단일 블롯 3초, 오프셋 1, 배수 및 대기 시간 1초로 설정하여 FEI Vitrobot 시스템을 사용하여 수행되었습니다. × 10,000 ~ × 150,000 범위의 배율에서 200kV의 가속 전압을 갖는 투과 전자 현미경(TEM)(JEOL 2100)을 사용하여 소포를 이미지화했습니다.

안정성 연구

pHLIP 유무에 관계없이 제조된 니오솜 및 리포솜의 물리적 안정성 연구는 두 가지 다른 보관 온도(25°C 및 4°C)에서 수행되었습니다. 목적은 90일의 기간 동안 소포 분산의 크기 및 ζ-전위의 상당한 변화가 발생하는지 평가하는 것이었습니다. 각 배치의 샘플을 일정한 시간 간격(1, 30, 60, 90일)으로 회수하고 소포 크기와 ζ 전위를 이전에 설명한 대로 결정했습니다.

유사하게, 소포 안정성은 인간 혈청과 같은 생물학적 유체의 존재하에서도 조사되었다. 현탁액을 37°C에서 인간 혈청의 45%와 접촉시켰다. 정해진 시간 간격(0, 30분, 1시간, 2시간, 3시간)에서 소포 크기와 ζ 전위의 변화가 설명된 대로 결정되었습니다.

이중층 특성화

니오솜 및 리포솜 이중층의 유동성 및 미세점도-극성은 이중층 막의 소수성 영역에 위치한 2개의 형광 프로브, 각각 디페닐헥사트리엔(DPH) 및 파이렌의 형광 측정에 의해 액세스되었습니다. DPH(2mM) 및 pyrene(4mM), 각각 220μL 및 2.5mg을 소포 준비 전에 계면활성제 또는 인지질/콜레스테롤 혼합물에 첨가했습니다[28]. 그 후, pyrene-loaded vesicles는 이전에 설명한 대로 정제되었고 DPH-loaded vesicles는 점진적으로 더 작은 기공 크기(5.0에서 0.22μm)를 통해 여과되었습니다.

형광 이방성 측정은 λ_exc에서 LS55 분광 형광계(PerkinElmer, MA, USA)를 사용하여 실온에서 수행되었습니다. =400 nm 및 λ_em =425 nm 및 형광 이방성(A ) 샘플 수는 다음 방정식[29]에 따라 계산되었습니다.

나 _vv 그리고 나 _vh 수직으로 편광된 여기광의 방향에 평행하고 수직인 방출된 형광(임의 단위)의 강도는 각각입니다. 보정 계수 G =I _hv /나 _헉 여기광이 수평으로 편광될 때 수직 및 수평으로 편광된 방출 성분 사이의 비율이다. 형광 이방성 값은 막 유동성에 반비례합니다. 따라서 높은 형광 이방성 값은 높은 구조적 차수 및/또는 낮은 막 유동성에 해당합니다[30].

소포 이중층의 미세점도 및 미세극성을 평가하기 위해 pyrene을 사용한 형광 실험이 λ_exc에서 Perkin-Elmer LS55 분광 형광계로 수행되었습니다. =330 nm, 350 <λ_em 범위의 방출 스펙트럼 기록 <550nm [28]. 파이렌 형광의 미세 구조는 5개의 피크를 나타냅니다. 파이렌 형광 스펙트럼의 첫 번째(372 nm)와 세 번째(382 nm) 진동 밴드의 강도 사이의 비율, I ₁ /나 ₃ , 는 파이렌 환경의 극성과 관련이 있습니다[31]. 실제로 I ₁ /나 ₃ 비율은 비극성 환경에 해당합니다. 또한, 소포 이중층에 포함된 파이렌 분자는 분자내 엑시머를 형성할 수 있으며 이 과정은 프로브 미세 환경의 점도에 민감합니다[32]. 따라서, 엑시머/단량체 형광 강도 비율, I _E /나 _엠 , 미세점도와 관련이 있습니다.

이러한 연구는 pHLIP 유무에 관계없이 준비된 소포에 대해 수행되었으며 얻은 결과를 비교했습니다.

칼세인 출시 연구

비이온성 계면활성제 또는 인지질 소포는 10 ^-2 농도의 칼세인으로 로딩되었습니다. M. 이 농도에서 칼세인 형광은 자체 소멸된다[33]. 소포 수성 코어로부터의 칼세인 방출을 결정하기 위해 디켄칭 측정을 사용하였다. 5mL의 칼세인 수용액을 첨가하여 박막의 수화 동안 형광 프로브를 소포에 로딩하였다. 소포 현탁액을 겔 투과 크로마토그래피로 정제하고 45% 인간 혈청 또는 Hepes와 접촉시킨 다음 셀룰로오스 막 투석 백(Spectra/Por®의 차단 분자량 8.000 Da) 내부에 로딩했습니다. 방출 실험은 외부 매질로서 Hepes 완충액(10mM, pH 7.4)에서 자기 교반 하에 37°C에서 수행되었습니다. 외부 배지의 분취량은 0-24시간에 걸쳐 다른 시간에 회수되었습니다. 때때로 철회된 부분 표본이 시스템에 다시 도입되었습니다[34].

칼세인 방출은 λ_ex가 있는 Perkin-Elmer LS50B 분광 형광계를 사용하여 배지의 형광 측정으로 모니터링되었습니다. =492 및 λ_em =520 nm. 기준값 F _∞ 소포에 포획된 총 칼세인 양과 상관관계가 있는 (임의 단위) [35], 이소프로필 알코올(1:1 v /v ). 출시 비율(F %)는 다음 방정식을 사용하여 각 시점에서 구했습니다.

여기서 F _t (임의의 단위)는 특정 시점 t에서 판독된 형광성입니다. .

통계 분석

일원 ANOVA는 통계 분석에 사용되었습니다. 사후 Bonferroni t 검정은 ANOVA 검정의 통계적 유의성을 평가하기 위해 수행되었습니다. p 값 <0.05는 통계적으로 유의한 것으로 간주되었습니다. 결과는 ± 표준편차 3회 실험의 평균입니다.

결과 및 토론

DSPE-pHLIP가 있거나 없는 Tween20-, Span20- 및 DMPC-소포는 크기와 ζ-전위를 특성화했습니다(표 2).

Table 2에 제시된 결과에 따르면 분석된 시료는 pHLIP의 존재 여부와 관계없이 크기나 ζ-potential에서 큰 변화를 보이지 않습니다.

위에 보고된 크기 범위는 cryo-TEM과 같은 다른 분석 기술을 통해 확인되었습니다(그림 1).

<그림>

pHLIP으로 코팅된 니오솜 및 리포솜의 대표적인 cryo-TEM 이미지. NioSpan20-pHLIP 니오솜의 이미지(a ) 및 LipoDMPC-pHLIP 리포솜(b ) × 10,000 배율 및 LipoDMPC-pHLIP 리포솜(c ) × 40,000 배율

에서 획득

DSPE-pHLIP가 있거나 없는 니오솜/소포의 내부 구조는 SAXS 실험에 의해 결정되었습니다. 그림 2에 표시된 SAXS 강도 스펙트럼은 서로 다르므로 각 시스템에 고유한 기능이 있음을 나타냅니다.

<그림>

SAXS 스펙트럼. DSPE-pHLIP(색상 기호)가 있거나 없는(검정색 열린 기호) 니오솜/소포의 강도 스펙트럼

Tween20 기반 니오솜은 단층 구조인 반면, DMPC 소포는 q에서 특징적인 피크의 존재로 알 수 있는 바와 같이 일정 정도의 다중층(리포솜으로)을 나타냅니다. ≅ 1 nm ⁻¹ , 6 nm(약 5 nm 지질 이중층 및 1 nm 물)의 층간 거리에 해당합니다. Span20 기반 소포는 확실히 다중층이며 q에 특징적인 피크가 있습니다. =1.6nm ⁻¹ Span20 분자 길이의 두 배와 일치하는 3.8 nm의 층간 거리에 해당합니다. 결과는 Span20 소포의 다층 껍질이 층간 물이 거의 없는 인접한 이중층으로 구성되어 있음을 나타냅니다.

DSPE-pHLIP(몰 분율 1% 미만)의 존재는 시스템에 극적인 영향을 미치지 않습니다. 조사된 모든 q의 산란 강도 -범위는 구조화된 물질의 비교 가능한 부분과 소포 입자의 비교 가능한 전체 크기를 나타내는 매우 유사합니다.

DMPC 기반 소포는 q에서 브래그 피크의 강도 증가로 추론할 수 있는 바와 같이 리포솜 내의 이중층 수에서 약간의 증가를 나타냅니다. =1nm ⁻¹ . 각 펩타이드 분자에 연결된 DSPE C18-사슬의 낮은 부분의 삽입은 지질 이중층의 두께를 변경하지 않으며 주로 DMPC에 대한 콜레스테롤의 큰 부분(약 40-50%)에 의해 결정됩니다. 이 농도의 콜레스테롤에서 지질 사슬은 액체 순서(Lo) 단계로 구성되며 사슬을 따라 높은 방향 순서와 관련하여 사슬의 약한 측면 위치 순서가 분리되고 C18- 구조적 변화가 없는 사슬[36]. 또한 Span20 기반의 다층 소포는 내부 구조에 변화가 없습니다.

Tween20 + pHLIP 시스템에는 q의 전형적인 날카로운 피크에서 볼 수 있듯이 소량의 콜레스테롤 결정체가 존재합니다. =1.84nm ⁻¹ (3.41 nm의 특성 거리) 및 소포 구조는 영향을 받지 않습니다. Tween 기반 니오솜[37]과 관련하여 조성, 제조 절차 및 정제에 따라 양으로 소수의 미세결정이 존재하는 것으로 종종 발견되었습니다. 그림 2에서 Tween20 및 Tween20 + pHLIP 소포의 두 가지 실험 스펙트럼이 외부 헤드그룹, 사슬 및 내부 헤드그룹의 세 가지 동심 쉘로 구형 폐쇄 이중층을 모델링하여 얻은 피팅 곡선과 함께 표시됩니다. 소포의 피팅 평균 크기는 DLS 결과와 일치하는 두 시스템 모두에서 약 168 nm입니다. 구조적 매개변수는 외부 쉘을 제외하고 두 개의 닫힌 이중층에 대해 동일합니다(추가 파일 1:그림 S1 및 표 S2 참조):DSPE-pHLIP가 있는 경우 헤드그룹의 전자 밀도가 약간 감소(5%) 관찰됨(0.42에서 0.40 e/Å ³ ), 층의 거칠기 증가와 함께. 이 결과는 DSPE-pHLIP의 추가가 주로 소포의 외부 껍질에 영향을 미친다는 것을 나타냅니다. 이것은 DSPE C18-사슬이 이중층에 삽입되고 확장되고 분지화된 폴리에틸렌-글리콜 헤드그룹 사이에서 펩타이드를 소포 표면에 고정시키는 그림과 일치합니다. 우리는 높은 pH에서 소포의 외부 표면과 상호작용하고 낮은 pH에서 이중층으로 삽입되는 pHLIP 펩타이드 자체(지질 분자에 연결되지 않음)가 불포화 인지질 이중층의 경우에 SAXS에 의해 최근에 관찰되었음을 주목합니다[38 ]. 현재 연구에서 목표는 pHLIP 코팅된 pH 민감성 약물 나노벡터를 설계하는 것이기 때문에 펩티드의 몰 분율은 상당히 낮고 펩티드는 지질과 연결되어 있습니다. pHLIP 결합은 나노벡터의 소수성 영역에 삽입된 접합 DSPE C18-사슬의 소수성 상호작용에 의해 유도됩니다. pHLIP 펩타이드는 외부 헤드그룹 영역에 고정되어 있으며 산성 pH에서 표적 막과 상호작용하거나 낮은 pH 환경에서 이중층 재배열 후 나노벡터 함량을 방출하기 쉽습니다.

pHLIP 존재가 이중층 미세유변학적 특성(유동성, 미세점도 및 극성)에 영향을 미칠 수 있는지 여부를 조사하기 위해 친유성 쉘 특성화를 수행했습니다. 특성화 연구는 준비 절차 시작 시 샘플에 추가된 형광 프로브 파이렌을 사용하여 수행되었습니다. 친유성 특성으로 인해 소포 이중층에 삽입되어 막 환경의 극성 및 미세점도에 대한 정보를 제공합니다.

표 3에서 볼 수 있듯이 세 가지 샘플 세트 모두에서 극성 값은 pHLIP가 없는 상대 소포와 비교하여 pHLIP 존재 시 약간 감소하는 반면 미세 점도 값은 모든 소포에 대해 3배 증가를 나타냅니다.

이중층은 지질에 통합된 또 다른 친유성 형광 프로브, DPH의 형광 이방성의 측정에 의해 추가로 특성화되었습니다. 이러한 측정은 소포가 내용물을 방출하는 능력에 영향을 미칠 수 있는 이중층 유동성에 대한 정보를 제공하는 이중층 내의 프로브 움직임과 방향을 반영합니다[29]. 형광 이방성 값은 막 유동성에 반비례합니다. 따라서 높은 형광 이방성 값은 액체 질서에서와 같이 높은 구조적 질서 및/또는 낮은 막 유동성에 해당합니다[30].

각 샘플에 대한 이방성 값은 표 3에 나와 있습니다. 데이터는 소포에 DSPE-pHLIP의 존재가 형광 이방성이 감소했기 때문에 막 유동성을 증가시킴을 나타냅니다. 이중층 유동성은 무극성 사슬의 순서와 측면 조직뿐만 아니라 극성 헤드그룹에 의해서도 영향을 받는 것으로 잘 알려져 있습니다[31]. 세 가지 다른 시스템에 대한 SAXS 결과는 DSPE-pHLIP 분자가 주로 헤드 그룹 영역에 영향을 미치고 결국 극성 헤드의 다른 패킹을 유발한다는 것을 보여줍니다. 구조적 결과는 두 개의 다른 프로브의 삽입에 의해 밝혀진 바와 같이 연관된 DSPE-pHLIP의 존재하에 이중층의 미세유변학적 특성과 일치하는 것으로 보입니다. 결과는 외부 영역에 가깝게 삽입할 수 있는 프로브인 파이렌(pyrene log P는 4.88)에 의해 밝혀진 바와 같이 증가된 미세점도를 보여줍니다. 다른 한편으로, DPH는 이중층의 코어에 내장되어 지질 아실 사슬 축과 평행하게 배향되거나 이중층의 중심에 구속되어 표면과 평행한 것으로 가정됩니다. 이것은 양친매성 아실 사슬의 각도 재배향에 크게 민감합니다[39]. DPH에 의해 밝혀진 바와 같이 증가된 유동성은 다른 아실 사슬 사이의 DSPE 사슬의 삽입 효과와 계면활성제의 패킹 특성을 변화시키는 극성 헤드그룹 영역의 pHLIP 분할 효과와 관련될 수 있습니다. (그림 3).

<그림>

소포막과 pHLIP 상호작용의 표현

조사된 제제에 대해 추가 특성화 연구가 수행되었습니다. pHLIP 유무에 관계없이 준비된 모든 샘플은 시간 경과에 따른 소포의 안정성을 평가하기 위해 4°C 온도에서 90일 동안 보관하여 크기와 ζ 전위 변화를 측정했습니다(추가 파일 1:그림 S2). 실험을 통해 크기와 ζ-전위의 유의미한 변화는 관찰되지 않았습니다. 따라서 모든 검사된 제제는 4°C 온도에서 보관할 경우 안정한 결과를 보였습니다.

또한 90%(v /v ) 인간 혈청 및 37°C에서 3시간 동안 보관했습니다(추가 파일 1:그림 S3).

Tween20 소포는 인간 혈청과 접촉하여 크기가 증가했지만 300 nm 미만으로 유지되었습니다. 크기와 PDI 값은 3시간 실험 동안 일정하게 측정되었으며, 이는 현탁액에 있는 소포가 전체 실험 동안 손상되지 않은 상태로 유지되었음을 시사합니다.

인간 혈청과 접촉하는 Span20 샘플 모두 특히 pHLIP를 사용한 제제에서 크기의 증가를 보인 반면, PDI 값은 균질한 크기 분포를 시사합니다(데이터는 표시되지 않음). 이 이벤트는 정전기 상호작용의 결과로 니오솜 표면의 혈장 단백질 흡수로 인한 것일 수 있지만 소포 파괴는 발생하지 않습니다. 이 가설은 소포가 인간 혈청과 접촉한 후 ζ-전위 감소에 의해 뒷받침됩니다. 이 현상은 ζ 전위가 중성 영역 주변에서 약간 음의 값에 도달하여 시스템이 불안정해지고 소포가 응집되기 시작할 때 발생합니다.

Tween20과 마찬가지로 DMPC 소포는 접촉 전 샘플과 비교하여 크기가 증가합니다. 그러나 이 편차는 유의하지 않은 것으로 밝혀졌으며 크기 값은 280nm(DMPC) 또는 240nm(DMPC + pHLIP) 미만으로 유지되었습니다.

시간 경과에 따라 소포에서 방출된 칼세인(친수성 프로브)의 양에 따라 pHLIP가 있거나 없는 샘플에 대해 방출 능력을 평가했습니다.

연구는 HEPES 완충액 또는 인간 혈청에 정제된 샘플을 노출시켜 24시간 동안 37°C의 온도에서 수행되었습니다. 그림 4에서 볼 수 있듯이 칼세인 방출 프로파일은 HEPES 완충액이나 인간 혈청에서 Tween20과 Tween20-pHLIP 모두에서 매우 유사함을 알 수 있습니다.

<그림>

Calcein 방출 프로필. NioTween20 및 NioTween20-pHLIP가 HEPES 버퍼(a ) 또는 인간 혈청(b )

칼세인의 방출량은 30~50%로 pHLIP을 사용하거나 사용하지 않고 준비한 샘플 사이에 방출 능력의 차이가 없음을 나타냅니다.

Span 및 DMPC 샘플에 대해 동일한 결과가 얻어졌습니다(데이터는 표시되지 않음).

열에 민감한 큐보솜[40] 또는 고분자 자기조립 나노운반체(SAN)[41, 42]와 같은 다양한 자극 반응성 나노운반체에 대해 유사한 방출 프로파일이 보고되었습니다.

결론적으로, DSPE-pHLIP을 삽입한 증거에 따르면 pHLIP 유무(표 3)의 미세점도 및 유동성 측면에서 관찰된 물리화학적 차이는 방출 능력(그림 4)에 영향을 미치지 않습니다. 분자는 주로 헤드 그룹 영역에 영향을 미칩니다. 이러한 데이터는 중성 및 높은 pH에서 pHLIP가 1-Palmitoyl-2-oleoyl-sn에 의해 만들어진 리포솜 표면에 결합된다는 이전에 보고된 결과와 일치합니다. -glycero-3-phosphocholine (POPC) 및 융합 또는 막 누출을 유도하지 않습니다.

결론

이 연구는 pHLIP 장식 소포 준비 가능성을 확인합니다. Samples are stable if stored at 4 °C temperature for at least 3 months and in the presence of serum. Furthermore, proposed nanovectors are able to entrap a hydrophilic probe and to modulate its release.

pHLIP vesicles were fully characterized in order to obtain fundamental understanding on nanocarrier features and facilitate the rational design of acidity sensitive nanovectors.

The pHLIP association is driven by the hydrophobic interaction of the conjugated DSPE C18-chains inserting in the hydrophobic region of the nanovector. The pHLIP peptide is anchored and lies in the external headgroup region, prone to interact with target membranes at acidic pH and/or to release the nanovector content after bilayer rearrangement in low pH environment.

According to these findings, proposed pHLIP decorated vesicles could be useful to obtain a prolonged (modified) release of biological active substances for targeting tumors and other acidic diseased tissues.

약어

Chol:

Cholesterol

Cryo-TEM:

Cryo-transmission electron microscopy

DLS:

Dynamic light scattering

DMPC:

1,2-Dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine

DPH:

Diphenylhexatriene

pHLIP:

pH (low) insertion peptide

SAXS:

Small angle X-ray scattering

Span20:

Sorbitan monolaurate

Tween20:

Polyoxyethylenesorbitan monolaurate

2개의 전위된 병렬 금속 격자의 이색성 광 다이오드 전송 체외 당화 헤모글로빈 A0 샘플에서 저분자량 AGE의 금 나노입자 기반 검출