DSPE-PEG-iRGD-CY5/磷脂-聚乙二醇-靶向穿膜肽iRGD-荧光CY5/CY5-iRGD-PEG-DSPE

中文名称：二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-肿瘤新生血管靶向穿膜肽iRGD-花菁染料CY5

英文名称：DSPE-PEG-iRGD-CY5

别名：磷脂-聚乙二醇-靶向穿膜肽iRGD-荧光CY5

肿瘤靶向荧光标记磷脂衍生物

二、物理化学性质

化学组成：

    DSPE（1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺）：一种饱和18碳磷脂，具有双亲性（亲水头部与疏水尾部），是脂质体、胶束等纳米载体的核心骨架。

    PEG（聚乙二醇）：亲水性聚合物，分子量通常为2000-5000 Da，通过化学键连接至DSPE，赋予材料“隐形”特性（减少非特异性吸附、延长血液循环时间）。

    iRGD（环肽CRGDKGPDC）：由9个氨基酸组成的肿瘤靶向穿膜肽，含RGD基序（整合素αvβ3/αvβ5结合位点）和CendR序列（蛋白酶切割后暴露，与神经纤毛蛋白-1/NRP-1结合）。

    CY5：近红外荧光染料（激发波长649 nm，发射波长670 nm），具有深层组织穿透能力，适用于活体成像。

分子结构：

    DSPE-PEG-iRGD-CY5通过共价键连接形成线性或分支状结构，其中DSPE为疏水端，PEG为亲水链，iRGD与CY5分别位于PEG链的末端或侧链。

溶解性与稳定性：

    溶于水、DMSO等极性溶剂，PEG链提供水溶性，DSPE疏水端促进自组装形成纳米颗粒（如胶束、脂质体）。

    储存条件：-20℃避光保存，避免反复冻融以维持活性。

三、核心作用机制

肿瘤靶向性：

    主动靶向：iRGD通过RGD基序特异性结合肿瘤新生血管及肿瘤细胞表面的αvβ3/αvβ5整合素，实现靶向富集。

    穿透增强：iRGD被蛋白酶切割后暴露CendR序列，与NRP-1受体结合，触发细胞外基质降解，促进纳米载体穿透血管壁并深入肿瘤组织。

    荧光示踪功能：CY5的近红外荧光信号可实时监测纳米载体在体内的分布、代谢及药物释放过程，适用于活体成像与疗效评估。

    载体稳定性优化：PEG链形成空间位阻，减少免疫系统识别（降低免疫原性），同时抑制蛋白吸附，延长纳米载体在血液中的半衰期。

四、应用领域

肿瘤靶向治疗：

    药物递送：包裹化疗药（如阿霉素）、基因药物（siRNA）或光敏剂，通过iRGD靶向肿瘤组织，结合CY5荧光追踪药物释放动力学，实现“诊疗一体化”。

    联合治疗：与光动力疗法（PDT）、化疗或放疗联用，提高治疗效果并减少全身毒性。

医学影像学：

    活体成像：通过小动物活体成像系统（如IVIS）追踪纳米载体在肿瘤部位的富集情况，评估靶向效率。

    多模态成像：结合磁共振造影剂（如Gd-DTPA）或放射性核素（如⁶⁴Cu），实现荧光-MRI或荧光-PET双模态成像，提升诊断准确性。

生物医学研究：

    细胞追踪：标记干细胞或免疫细胞，观察其在体内的迁移、增殖及分化过程。

    机制研究：利用荧光信号探究纳米载体与肿瘤微环境的相互作用（如内吞途径、代谢途径）。

五、技术优势

    多组分协同：DSPE提供自组装能力，PEG增强稳定性，iRGD实现靶向穿透，CY5赋予荧光示踪功能，形成“靶向-递送-成像”一体化平台。

    临床转化潜力：已在小鼠模型中验证其靶向效率与成像效果，为肿瘤精准治疗与早期诊断提供新型工具。

六、注意事项

    储存条件：需严格避光、低温保存，防止CY5荧光淬灭。

    剂量优化：活体成像时需根据动物模型调整注射剂量，避免信号过强或过弱。

    生物安全性：需通过细胞毒性试验与动物实验验证长期安全性。

    DSPE-PEG-iRGD-CY5作为一种多功能纳米材料，通过整合靶向、递送与成像功能，为肿瘤治疗与诊断提供了创新解决方案，具有广阔的临床应用前景。