胞吞转运是多数纳米药物载体吸收进入血循环或从血循环转运入靶组织的主要途径,但相关机制尚缺乏了解。本课题以新型荧光探针- - 量子点标记麦胚凝集素修饰纳米粒(WGA-NP),深入研究了WGA-NP的胞内转运和跨细胞单层转运机制。通过GFP-Rab蛋白及其突变体细胞转染,研究WGA-NP在Caco-2细胞的胞内转运及其Rab蛋白介导机制。结果显示Rab5、Rab7在其胞内和跨细胞转运中起关键作用。胞吞抑制实验显示包被凹陷和穴样凹陷途径均参与WGA-NP的跨细胞转运,且该过程依赖细胞骨架蛋白。PEG链段短的WGA-NP更易结合细胞且倾向于通过包被凹陷途径内吞,但并不表现更高的跨细胞单层转运。而疏水内核组成对WGA-NP跨细胞单层的转运效率影响显著(PLGA>PLA),被吞入细胞的内核组成为PLA的WGA-NP更多聚集在溶酶体,而内核组成为PLGA的WGA-NP则有更多的溶酶体外分布,提示溶酶体逃脱可能是PLGA介导WGA-NP更高跨细胞单层转运的主要机制。该研究率先探讨并阐明了功能化分子之外制剂学因素引起纳米粒胞吞转运效率的差异及相关机制,为纳米制剂的设计提供了重要的理论指导和实践经验。
英文主题词wheat germ agglutinin; nanoparticles; transcellular transport; Caco-2 cells; Rab GTPases