基于鞘磷脂脂质膜中多柔比星的分子动力学模拟
软凝聚态物质
2021-09-07 v2 材料科学
摘要
多柔比星（DOX）是众多癌症疗法中使用的最有效抗肿瘤药物之一。将其包载于脂质基纳米载体（如脂质体）中可改善药物向肿瘤细胞的靶向并减少药物副作用。载体的脂质组成预计会影响 DOX 的相互作用及其在脂质体膜中的分配。为合理洞察此方面并确定有前景的脂质组成，我们采用数值模拟，其在原子分辨率上提供关于 DOX-膜相互作用的独特信息。具体而言，我们结合经典分子动力学模拟与自由能计算，以阐明质子化多柔比星分子（DOX+）向潜在脂质体膜的穿透机制，此处膜建模为基于不同组成与脂质相的磷脂酰胆碱（PC）、鞘磷脂（SM）与胆固醇脂质分子混合物的脂质双分子层。此外，我们利用自由能方法组合分析了 DOX+ 在基于 SM 的脂质双分子层系统相关区域内的分配。我们的结果表明，DOX+ 的穿透与分配在包装较疏松的基于 SM 的膜中更易进行，且依赖于脂质组成。本工作为进一步研究脂质基载体（如与 pH 响应膜相关的载体）的最优配方铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2109.00436,
title = {Molecular Dynamics simulations of Doxorubicin in sphingomyelin-based lipid membranes},
author = {Paulo Siani and Edoardo Donadoni and Lorenzo Ferraro and Francesca Re and Cristiana Di Valentin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00436},
year = {2021}
}