¿Cuáles son las aplicaciones de los liposomas en el desarrollo de nuevos fármacos?
1 Composición estructural de los liposomas
Liposoma es en realidad un término que describe diferentes disposiciones de algunos compuestos con propiedades químicas y físicas muy diferentes. Así como micelas, microemulsiones, cristales líquidos, membranas monomoleculares, membranas multimoleculares, sistemas huésped-huésped, etc. , se denominan colectivamente "conjuntos moleculares ordenados". Los liposomas tienen forma esférica y su diámetro varía desde decenas de nanómetros hasta decenas de micrómetros. Según las diferentes estructuras morfológicas de los liposomas, generalmente se pueden dividir en tres categorías: liposomas bicapa monocamerales pequeños, liposomas bicapa monocamerales grandes y liposomas multicámara grandes. La estructura de un único liposoma multilamelar es diferente, y en ocasiones existen estructuras esféricas, en forma de cebolla, ovaladas o tubulares de diferentes tamaños.
Liposomas como transportadores de fármacos
2.1 Características de los liposomas como transportadores de fármacos
Los liposomas tienen pocos efectos secundarios tóxicos en el organismo y su doble lipídico La capa molecular es muy similar a las membranas biológicas, tiene buena compatibilidad con los tejidos y los tejidos lo absorben fácilmente. La encapsulación de fármacos en liposomas es un proceso físico que no cambia la estructura molecular del fármaco. Encapsular el fármaco puede reducir la toxicidad del fármaco, reducir la dosis del fármaco y desempeñar un papel en la liberación sostenida y controlada. Se pueden encapsular fármacos de diversos tamaños moleculares. Se pueden preparar liposomas con propiedades especiales, como inmunoliposomas y diversos liposomas sensibles a condiciones, para la administración dirigida de fármacos para mejorar la eficacia del fármaco.
2.2 Liposomas de fármacos anticancerígenos
Los fármacos citotóxicos no son selectivos para los tejidos normales y las partes patológicas del cuerpo, y son difíciles de utilizar. La mejor manera es permitir que el fármaco llegue directamente a la lesión. Los estudios realizados por Eric y otros han demostrado que la toxicidad de la doxorrubicina encapsulada en liposomas es entre un 50% y un 70% menor que la del fármaco libre, y que la actividad antitumoral de la formulación en liposomas es mucho mayor que la del fármaco libre. El tratamiento repetido con liposomas de doxorrubicina puede aumentar el tiempo de supervivencia de los animales con tumores, pero no el tiempo de supervivencia de los animales libres de fármacos. Muchos fármacos, como actinomicina D, mitomicina, metotrexato, bleomicina, cisplatino, etc. , ha sido encapsulado en liposomas, y la FDA de EE. UU. ha aprobado los liposomas de doxorrubicina TLCD99, anfotericina B y liposomas de daunorrubicina para ingresar a ensayos clínicos.
2.3 Liposomas de fármacos antiparasitarios y fúngicos
Los liposomas pueden ser absorbidos rápidamente por el sistema reticuloendotelial después de la inyección intravenosa. Algunas enfermedades parasitarias como Leishmania y malaria. Después de que los protozoos ingresan al cuerpo humano, parasitan. sobre el sistema reticuloendotelial. Por tanto, los fármacos pueden encapsularse en liposomas. Cuando se trata con antimonio pentavalente, el fármaco es tan tóxico que la dosis terapéutica es igual a la dosis tóxica. Después de ser encapsulado con liposomas, el tratamiento de la Leishmania experimental es seguro y eficaz, y la dosis del tratamiento se reduce considerablemente. Das utiliza receptores de fucosa-fructosa en la superficie de los macrófagos para sintetizar liposomas que contienen fucosa, encapsular compuestos de antimonio y tratar hámsteres infectados con Leishmania durante 30 días. Los resultados mostraron que el efecto del fármaco encapsulado en liposomas mejoró (tasa de inhibición del 55%), el efecto de los liposomas que contenían fucosa fue más obvio (tasa de inhibición del 72%), mientras que la tasa de inhibición de los fármacos sin liposomas fue solo del 26%.
2.4 Liposomas peptídicos y enzimáticos
Los polipéptidos y fármacos enzimáticos son macromoléculas biológicas, que son inestables en el organismo y se degradan fácilmente por las enzimas proteolíticas, por lo que son La vida media en el El cuerpo es corto y la mayoría de ellos no son adecuados para la administración oral. La superóxido dismutasa (SOD) puede eliminar el daño excesivo de los radicales libres del anión superóxido en el cuerpo, y las proteasas hidrolizan y destruyen fácilmente Andersen. Después de la encapsulación de liposomas, la vida media en el organismo aumenta significativamente. Los liposomas pueden aumentar la capacidad de las células para absorber SOD, protegiendo así mejor a las células del daño de los radicales libres. Los estudios de Amderson et al han demostrado que la vida media de la IL-2 libre inyectada por vía subcutánea es de sólo 6 minutos, mientras que la vida media de la IL-2 encapsulada en liposomas es de 68 minutos, y la distribución y farmacocinética de la IL-2 encapsulada en liposomas. IL-2 cambia mucho. Después de la administración oral de insulina, la biodisponibilidad es baja debido a la destrucción de enzimas y ácidos en el estómago. Sin embargo, estas deficiencias pueden superarse después de ser encapsulada en liposomas. El azúcar en sangre de los animales disminuye significativamente después de la administración oral.
Liposomas como portadores de vacunas
Allison et al. informaron por primera vez del efecto inmunoadyuvante de los liposomas en 1974. IIUNA (1995) Uso de liposomas de MDP para encapsular el virus de la influenza H3N2.
Después de inmunizar a los ratones, las células del bazo se redujeron significativamente y los títulos del virus se transfirieron a los pulmones de los ratones, lo que indica que la vacuna liposómica de MDP puede proteger a los ratones del desafío del virus de la influenza al mejorar la inmunidad celular. Childers et al. fabricaron liposomas de glucosiltransferasa (GTF) de Streptococcus mutans en cápsulas con cubierta entérica y administraron 500 µg por vía oral a cada uno de 7 adultos sanos por día durante 3 días consecutivos, y luego los reforzaron una vez después de 28 días. Resultados Los niveles de IgA 65, 438+0 e IgA2 en las secreciones de la glándula parótida de 5 personas aumentaron y alcanzaron un pico el día 35, lo que indica que la vacuna liposómica puede inducir al cuerpo a producir anticuerpos secretores GUIgA después de la administración oral. Los liposomas pueden mejorar la inmunidad humoral y celular como adyuvantes de vacunas.
4 Liposomas para inmunodiagnóstico
Las sustancias fluorescentes (como la carboxifluoresceína) o las sustancias activas enzimáticas (como la fosfatasa alcalina) se envuelven en liposomas y luego se unen anticuerpos específicos a los liposomas. Cuando el anticuerpo del liposoma se une a un antígeno específico, el liposoma se rompe y libera fluoresceína, cuya intensidad de fluorescencia se puede medir para determinar el contenido de antígeno. La fosfatasa alcalina (AP) está encapsulada en inmunoliposomas y el sustrato enzimático está fuera de los liposomas. Cuando el inmunoliposoma se une al antígeno, la permeabilidad de la membrana del liposoma cambia, liberando AP, que reacciona con el sustrato para desarrollar color. Este método se puede utilizar para análisis cualitativos o cuantitativos y es rápido y fácil de operar. Este método se ha utilizado para diagnosticar lupus, sífilis, hepatitis B, mononucleosis y más. y pruebas de medicamentos como proteína C reactiva, inmunoglobulinas y hormonas.
El liposoma 5 se utiliza como portador de ADN en terapia génica e inmunización con ácidos nucleicos.
Como portador de genes alternativo, los liposomas no son tóxicos, no inmunogénicos y son biodegradables. Pueden proteger el ADN plasmídico de la degradación por las nucleasas y pueden entregar específicamente el ADN genético objetivo a las células objetivo. Nabel utilizó el complejo de liposomas catiónicos del gen HLAB7 y DC-chol/DOPE para tratar a 5 pacientes con melanoma con deleción del gen HLAB7. Se inyectaron tres veces diferentes dosis del complejo de ADN-liposoma y se detectaron 5 casos mediante métodos inmunoquímicos. Proteína HLAB7 en el tejido tumoral del paciente. Un paciente fue tratado dos veces a intervalos y tanto el nódulo inyectado como el nódulo distante desaparecieron. ¿Se encontrará Jijiu? Se inyectaron liposomas catiónicos de galactosidasa en ratones desnudos portadores de tumores ASPC-1 y se determinó la actividad de transfección al tercer día. La expresión de galactosidasa en tejidos tumorales es mayor que en tejidos normales. Actualmente, existen 12 sistemas de administración de genes mediados por liposomas catiónicos en programas de terapia génica implementados en los Estados Unidos.
Robinson et al. en 1993 inyectaron ADN plasmídico que expresaba el gen del antígeno protector HA del virus de la influenza aviar (VIA) en ratones y pollos, lo que podría producir una respuesta inmune protectora eficaz contra el desafío letal del VIA. Klavinskis inoculó una dosis única del gen de la luciferasa y liposomas catiónicos (DMRIE/DOPE) en la mucosa nasal. Después de 4 semanas, se pudieron detectar IgA e IgG en el suero. Sin embargo, después de la inoculación con ADN desnudo, sólo estaba presente una pequeña cantidad de anticuerpos y su actividad luciferasa aumentó casi 30 veces. El complejo de liposomas de ADN del gen luciferasa puede inducir una respuesta CTL específica. Norman et al. combinaron 13 ADN del gen indicador ugcat con el liposoma catiónico GAP-DLRIE e inocularon ratones BALB/c en la mucosa nasal con un complejo de liposoma de ADN plasmídico y ADN desnudo. Los resultados mostraron que 2 días después de la inoculación de ADN desnudo, el nivel de expresión de la proteína del gato era de 0,02 ng/mg, mientras que el nivel de expresión del ADN liposómico era de 0,02 ng/mg, lo que indica que el nivel de expresión del ADN liposómico era 45 veces mayor que el del ADN desnudo. ADN.