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MMP-responsive in situ forming hydrogel loaded with doxorubicin-encapsulated biodegradable micelles for local chemotherapy of oral squamous cell carcinoma

机译：MMP响应于原位形成水凝胶，其配备多柔比蛋白包封的可生物降解胶束，用于口腔鳞状细胞癌的局部化疗

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摘要

The complex construction within the oral cavity causes incomplete surgical resection of oral squamous cell carcinoma (OSCC) that may enhance the risk of recurrence and metastasis in the treatment. In situ forming injectable hydrogels with minimally invasive procedures, encapsulation stability and stimuli-responsive degradation have emerged as promising carriers for local drug delivery. In this study, doxorubicin (DOX) was first encapsulated in biodegradable poly(d,l-lactide)-poly(ethylene glycol)-poly(d,l-lactide) (PDLLA-PEG-PDLLA) micelles and then loaded into an in situ injectable hyaluronic acid (HA) hydrogel, which was cross-linked by a matrix metalloproteinase-2 (MMP-2)-responsive peptide (GCRDGPQGIWGQDRCG) through a Michael addition reaction. In vitro studies demonstrated that the HA hydrogel had a sensitive MMP-2-responsive drug release profile. Investigations including MTT, live-dead, apoptosis, and wound healing assays illustrated that DOX micelle-loaded HA hydrogels exhibited outstanding cytotoxicity against squamous carcinoma cells (SCC-15). Furthermore, by in vivo studies, we also proved that HA hydrogels degraded faster in the tumor site than in normal tissue, which led to a local sustained release of DOX-loaded micelles and tumor growth inhibition of oral squamous cell carcinoma (OSCC) without any damage to the organs. Therefore, this work provides a remarkable drug delivery platform for local chemotherapy and other applications.
机译：口腔内的复杂结构会导致口腔鳞状细胞癌（OSCC）的不完全外科切除，这可能提高治疗中复发和转移的风险。原位形成具有微创手术的可注射水凝胶，包封稳定性和刺激响应性降解已成为当地药物递送的有前途的载体。在该研究中，首先在可生物降解的聚（D，L-丙交酯） - 聚（乙二醇） - 聚（D，L-丙交酯）（PDLLA-PEG-PDLEA）胶束中包封（乙二醇）（PDLLA-PEG-PDLLA）胶束然后装入其中原位注射透明质酸（HA）水凝胶，其通过迈克尔加成反应通过基质金属蛋白酶-2（MMP-2） - 夸张的肽（GCRDGPQGIWGQDRCG）交联。体外研究表明，HA水凝胶具有敏感的MMP-2响应药物释放曲线。包括MTT，活死，细胞凋亡和伤口愈合测定的研究表明，DOX胶束负载的HA水凝胶表现出抗鳞状癌细胞（SCC-15）的卓越细胞毒性。此外，通过体内研究，我们还证明了HA水凝胶在肿瘤部位中降低了肿瘤部位的速度比正常组织更快，导致局部持续释放的DOX加载的胶束和肿瘤生长抑制口腔鳞状细胞癌（OSCC）。没有任何因器官损坏。因此，这项工作为当地化疗和其他应用提供了一种显着的药物递送平台。

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  • 来源
    《RSC Advances》 |2019年第54期|共10页
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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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