PEG-PCCL 纳米颗粒的毒性评估及其负载紫杉醇抗肿瘤作用的初步研究

介绍

近几十年来，随着人口老龄化的加剧，癌症发病率呈上升趋势[1]。癌症常规化疗的有效性受到限制，因为只有一小部分总剂量到达​​肿瘤部位，其余部分分布在整个健康组织中，导致负面影响，尤其是中性粒细胞减少症和心肌病 [2]。由于其独特的物理和化学特性，纳米颗粒代表了用于递送化疗药物的潜在平台 [3]。结果，可以实现减少的副作用和增强的治疗功效。基于聚（乙二醇）（PEG）和甲氧基聚（乙二醇）（MePEG）/聚（ɛ-己内酯）（PCL）的共聚物被认为是用于药物递送系统（DDS）的有前途的有机纳米粒子，并且已经经FDA批准。这些纳米粒子具有易于控制的特性，如生物相容性、生物降解性和热敏性 [4]。已经在生物医学应用中研究了一些二嵌段和三嵌段聚合物，如 PCL 纳米球 [5]、PEG-PCL-PEG [6,7,8] 和 PCL-PEG-PCL [9] 水凝胶。 PCL 嵌段构成包裹疏水性药物的疏水核，而 PEG 嵌段形成亲水壳，从而形成核壳胶束纳米结构。这些二嵌段和三嵌段聚合物由于结构稳定、血液循环持续时间长以及通过增强渗透和保留作用而被动靶向等特点而备受关注[10]。然而，有机聚合物仍然存在有争议的挑战，包括毒性、低药物负载、不良药物泄漏以及网状内皮系统的清除[11,12,13]。

与上述聚合物相比，PEG-PCCL 是一种在己内酯上额外进行羧基共价修饰并在我们之前的研究中制备和表征的聚合物 [14, 15]，通过氢键的作用显示出更高的亲水性和更好的稳定性.除了理化特性结果外，关于聚合物载体的体内和体外毒性研究的数据报道很少。然而，预测模型和经过验证的标准方法需要一套涉及纳米颗粒毒性测定的设计规则。

鉴于此，尽管 PEG-PCCL 具有高耐受性和体内生物降解性的有利属性，但我们在此重点定性和定量地对 PEG-PCCL 进行体内和体外急性毒性评估。生物医学研究中广泛使用的纳米粒子聚醚酰亚胺 (PEI) 被选为阳性对照。紫杉醇（PTX）是一线抗癌药物[16]，尤其是卵巢癌和非小细胞肺癌的优化化疗药物，已被列入世界卫生组织基本药物目录我> .随着纳米技术的发展，纳米粒子中的PTX负载被认为是多学科合作治疗情况下位点特异性药物递送的潜在解决方案[17, 18]。本研究采用负载PTX的PEG-PCCL研究了荷肝H22荷瘤小鼠模型的药代动力学及其体内抗肿瘤作用。

方法

材料、细胞和动物

ε-己内酯（ε-CL，Alfa Aesar，美国），聚（乙二醇）（PEG，Mn =1000，Fluka，美国），六亚甲基二异氰酸酯（HMDI，Aldrich，美国），钯碳（pd/c，Sigma ，美国），Dulbecco 改良的 Eagle 培养基（DMEM，Hyclone，美国），3-（4,5-二甲基噻唑-2-基）-2,5-二苯基溴化四唑（MTT，Sigma，美国），牛血清白蛋白（BSA） , BR, BoAo Co. Ltd., China) 无需进一步纯化即可使用。所有材料均为分析试剂级。

雄性 Balb/C 小鼠（7-8 周龄，20-25 克体重）和新西兰兔（2.5-3.0 公斤体重）购自成都大硕生物技术公司（中国四川），质量证书编号 SCXK2013– 24.将动物饲养在标准的无特定病原体的环境中，并提供充足的食物和自来水。实验按照《实验动物护理和使用指南》（中国科学技术部，2006）进行。所有动物实验程序均经四川大学华西医学中心实验动物伦理委员会批准。

小鼠H22肝癌细胞（H22）、人胚肾细胞（HEK293T）和肝癌细胞（Hep G2）购自四川大学华西基础医学与法医学学院免疫学系。 HEK293T 和 Hep G2 在 Dulbecco 改良的 Eagle 培养基 (DMEM)（Hyclone，UT，USA）中培养，并辅以 10% 胎牛血清（FCS）（Hyclone，UT，USA）和抗生素（青霉素 100 U/mL 和链霉素） 100 U/mL），37 °C，5% CO2。

制备 PEG-PCCL 和 PTX-Loaded PEG-PCCL 胶束

PEG-PCCL 和 PTX-NPs 由我们的合作伙伴中国电子科技大学微电子与固态电子学院的刘教授提供。 PEG-PCCL 双嵌段共聚物是通过 ɛ-CL 在 PEG 均聚物存在下与钯碳催化剂开环聚合合成的，如下流程图（图 1）。所得PEG-PCCL共聚物经纯化后保存在密封袋中备用。

PEG-PCCL二聚体合成流程图

为了将 PTX 负载到 PEG-PCCL 纳米粒子中，在制备 PEG-PCCL 后进行了固体分散，这是一种简单且有价值的技术，无需有毒有机溶剂 [19]。然后，将溶液在 60°C 下减压蒸发。乙醇蒸发后，得到均质共聚物。 PTX 被聚合物载体包裹为无定形形式。将共蒸发物溶解在 65°C 的水中以产生 PTX-NPs 溶液，将其用 0.22 nm 过滤器过滤以获得澄清和无菌的溶液。 PTX-NPs 粉末是从冷冻干燥系统的冻干溶液中得到的。 PTX 的包封率 (EE) 用微柱离心法测定 [20]。通过 HPLC 分析 PEG-PCCL (CI) 中掺入的 PTX 浓度或 PEG-PCCL 分散体 (CT) 中的总药物浓度。 EE(%) =(CI/CT) × 100%。

特征化

PEG-PCCL 的粒径和zeta 电位用激光粒度分析仪（Malvern Nano-ZS 90）测量。透射电子显微镜（TEM，H-6009IV，Hitachi，Japan）用于评估 PEG-PCCL 的形态。具体来说，将纳米颗粒溶液置于铺有硝化纤维的铜网上，然后用磷钨酸染色，室温干燥。

细胞毒性测定

在 Hep-G2 和 HEK293T 中通过 MTT 和 LDH 渗漏测定评估细胞毒性。根据 MTT [21] 的程序，在完整细胞中量化 MTS 代谢。细胞悬液由胰蛋白酶/EDTA (HyClone, UT, USA) 制备。一共0.4 × 10 ⁴ 细胞接种在 96 孔板（Corning，MA，USA）中。将板温育 12 小时以允许细胞附着在培养板的塑料表面上。然后，去除培养基并将 200 μl 新鲜培养基或含有不同浓度 PEG-PCCL（0 至 1 mg/mL）的培养基加入孔中。在 24 小时暴露期间未向培养基中添加 FCS。存活率由细胞毒性参数决定，并由公式表示：存活率 (%) =(ODT/ODC) × 100。这里，ODT 和 ODC 是指吸光度值（使用分光光度计读数器在 570 nm 处测量） PEG-PCCL 或 PEI 纳米粒子分别处理过的细胞和未处理过的细胞。

使用 LDH 检测试剂盒（Biotech，China）检查培养基中的 LDH 渗漏。纳米颗粒处理组的所有光谱测量值均通过无细胞对照进行校正。对于形态学研究，HepG2 细胞以与细胞毒性试验相同的方式接种和暴露。细胞用4%多聚甲醛固定，透射电子显微镜（TEM）观察。

细胞凋亡检测

细胞凋亡由膜联蛋白 V-FITC 和 PI 双染色确定 [22]。简而言之，将HepG2细胞以4 × 10 ⁴ 的密度接种于12孔板中。 细胞/孔并用 PEG-PCCL (0.5 mg/mL) 和 PEI (0.5 mg/mL) 处理 48 小时。然后，将细胞用冷磷酸盐缓冲盐水 (PBS) 洗涤 3 次，然后在 4°C 下在黑暗中进行 Annexin V-FITC 孵育 15 分钟和 PI 染色另外 15 分钟。染色细胞在荧光显微镜（Olympus Co. Ltd.，Tokyo，Japan）下观察 30 分钟。

血液相容性测定

根据先前报道的体外红细胞（RBC）溶血试验评估PEG/PCCL的血液相容性[23]。收集小鼠血样，将红细胞溶解在PBS（2% RBC溶液）中。将 0.5 mg/ml 的生理盐水、PEI 或 PEG-PCCL 与 2% RBC 溶液混合。通过加入等体积的红细胞悬液和蒸馏水制备阳性溶血对照。将混合物在 37°C 下保持 1 小时和 3 小时，然后以 2000 r/min 离心 5 分钟后，用酶标仪（Bio-Rad，CA，USA）在 570 nm 处检测上清液。溶血百分比由下式计算：溶血% =(ODT-ODNC)/(ODPC-ODNC) × 100。这里的ODT、ODNC和ODPC是指样品、阴性对照和阳性对照的吸光度值，分别。此外，通过对用生理盐水、PEI (20 mg/kg) 或 PEG-PCCL (20 mg/kg) 处理 3 小时的小鼠的尾静脉收集的血液样本中的红细胞计数进行计数来测定体内溶血。

兔静脉炎

兔双耳静脉被用来比较炎症细胞浸润和表皮变性[24, 25]。将兔子随机分为两组；通过耳静脉给予每个人 1 ml 生理盐水或 0.5 mg/ml PEG-PCCL。在纳米颗粒输注后 24 小时，兔子被过量的水合氯醛（4%，Sigma，USA）杀死。获得了两个耳静脉样本，包括距离导管尖端近端和远端 10-15 毫米的区域。这些静脉固定在 4% 多聚甲醛溶液中。然后制备石蜡横截面并用苏木精和伊红 (HE) 染色。组织病理学检查是盲目进行的。结果根据表中所示的标准进行分级，该标准在Kuwahara [17] 的基础上加上表皮变性。

肝肾功能检查

对小鼠施用 PEG-PCCL（0.5 mL，20 mg/kg）7 天后，从眼眶静脉丛（2 mL）中提取血样，并立即在 1300 g、4°C 下离心。取出上清液。然后，使用动物生化自动分析仪（Dri-Chem 3000 , Fuji Photo, Tokyo, Japan)，是肝肾功能的间接指标。

组织病理学检查

在小鼠注射 PEG-PCCL、PEI 溶液或生理盐水（0.5 mL，20 mg/kg）后 24 小时、48 小时和 7 天，用 H&E 染色检查肺、肝和肾的组织病理学变化尾静脉。这些器官是在动物处死后获得的。如别处所述进行组织病理学切片和 H&E 染色 [26]。光镜下观察组织病理学变化，并用配套相机（德国徕卡有限公司）记录。

血液浓度

使用分光光度计（LAMBDA 950，PerkinElmer，China）计算 PTX 的血液浓度。在处理后 0.08、0.25、0.5、0.75、1、2、6、12、24 小时从小鼠眼眶抽取血样。以 1300 g 离心 10 分钟后收集上清液 (100 μL)。用分光光度计在 760 nm 处测定每个血样中的 PTX 浓度。

小鼠肿瘤模型和治疗

H22 细胞悬液 (0.25 mL, 4 × 10 ⁶ 在第0天腹腔注射Balb/C小鼠。当腹水形成时（第3~5天），荷瘤小鼠随机分为三组（n =5) 并开始治疗。在第 3 天和第 10 天，以 0.5 mL 的体积向小鼠腹膜内注射生理盐水、PEG-PCCL/PTX（20 毫克/千克）或 PTX（10 毫克/千克）以评估抗肿瘤功效。每天测量腹部周长（AP）以计算AP（IPAP）增加的百分比，如下公式：IPAP =（P n - P 0)/P n.第10天，将存活小鼠颈椎脱臼处死，收集腹水并称重。观察小鼠的存活时间直到第 20 天。在终点处处死荷瘤小鼠，并出现窘迫迹象，包括高呼吸频率、毛皮皱起、驼背姿势、活动减少和进行性腹水形成 [27]。通过生存天数、腹围、腹水量综合评价抗肿瘤活性。小鼠在标准实验室条件下喂养。

统计分析

使用 SPSS 19.0 (IBM, NY, USA) 进行统计分析。每个实验处理至少独立重复 3 次。数据表示为平均值 ± 标准偏差（SD）。方差分析（ANOVA）用于统计分析。每个静脉炎发现的等级通过 Wilcoxon 秩和检验进行分析。 Dunnett 检验用于比较各个干预措施。 P 表示统计显着性 <0.05.

结果

PEG-PCCL 的形态、直径和 Zeta 电位

激光粒度分析仪的结果表明PEG-PCCL的平均直径为97 ± 2.6 nm。 PEG-PCCL 的 TEM 结果（图 2）显示 PEG-PCCL 呈球形且在溶液中均匀。 PEG-PCCL 的平均 zeta 电位为 - 18.4 mV。微柱离心法显示EE%为55.98%。

PEG-PCCL 的特性：TEM 图像。比例尺为 100 nm

细胞毒性

通过与典型的纳米级载体 PEI 在 HEK293T 和 Hep-G2 细胞系中进行比较，评估了 PEG-PCCL 的细胞毒性。在 PEG-PCCL 或 PEI 的浓度范围（从 0 到 1 mg/mL）内，HEK293T 细胞（图 3a）和肿瘤细胞（Hep-G2）（图 3b）的存活率均呈浓度依赖性下降方式。胚胎细胞在 0.25 毫克/毫升的浓度下显得更敏感，而肿瘤细胞在 1 毫克/毫升以上。与 PEI 相比，PEG-PCCL 显示出较低的细胞毒性，尤其是在较高浓度下，即 0.75 和 1 mg/mL (P =0.023)。 LDH实验表明，胚胎细胞和肿瘤细胞的死亡率随着暴露时间的增加而增加； (i) 在 0.5 mg/mL PEG-PCCL（图 3c）比 PEI 低时，在 24 和 48 小时分别为 19% 和 42%。 (ii) 与 PEI 相比，当细胞暴露于 PEG-PCCL 时，肿瘤细胞在 48 小时时显示出略低的死亡率 (32%) (P =0.037)（图 3d）。

PEG-PCCL 与 PEI 相比的细胞毒性。 一 , b MTT 测定显示与阴性对照组 (PEI) 相比，293 T 和 HepG2 浓度的存活率呈依赖性。 c , d 48 小时后暴露于 PEG-PCCL 和 PEI 的 293 T 和 HepG2 的 LDH 渗漏测定。 *P <0.05 vs PEI组

SEM

完整Hep-G2细胞和PEG-PCCL纳米粒处理细胞的电镜图见图4。完整Hep-G2细胞各表面有丰富的微绒毛（Mv），细胞核（N）为比顶端部分更靠近基部。大量的线粒体（Mt）、高尔基复合体（Go）和粗面内质网（RER）分布在细胞质中。在 PEG-PCCL 处理的细胞中，胞饮囊泡明显增加。未观察到明显的组织病理学变化，圆形N和包括Mt、RER和Go在内的细胞质细胞器完整。

电子显微照片。 一 , b 正常 HepG2 细胞。 c , d 通过 SEM（扫描电子显微镜）用 PEG-PCCL 纳米颗粒处理的细胞。暗箭头指向胞饮泡

细胞凋亡

细胞活力的显着降低可能与粒径、表面化学和浓度的特征相关 [28]，这促使我们对 HepG2 细胞中观察到的细胞死亡的潜在机制感兴趣。为了确定细胞死亡是否归因于细胞凋亡或坏死，用 PEI 或 PEG-PCCL 处理 HepG2 细胞以进行膜联蛋白 V 和 PI 共染色。如在荧光显微镜下观察到的（图 5），与空白对照组相比，PEI 或 PEG-PCCL 处理的细胞显示出更早的凋亡，如膜联蛋白 V 染色的绿色荧光所示。PEI 处理的细胞表现出比空白组更有效的凋亡PEG-PCCL，与之前的MTT检测结果一致。

FITC-Annexin V 染色代表细胞凋亡。 HepG2 细胞与浓度为 0.5 mg/mL 的纳米颗粒孵育 48 小时，然后与碘化丙啶（红色）和膜联蛋白 V（绿色）共染色，在 × 40 处成像

生物相容性

溶血

由于生物相容性纳米颗粒是为血管内应用而设计的，因此需要研究血液相容性和内皮细胞毒性。体外试验表明，在观察的 3 小时内，溶血率随时间增加，其中 PEG-PCCL 的溶血率低于生理盐水（图 6a）。体内试验揭示了类似的趋势。相比之下，PEI 在体外和体内都引起严重的溶血（图 6b）。

溶血率和细胞计数（× 10 ⁹ /L) 血样在 3 小时内。体外 (a ) 体内 (b ) *P <0.05 vs 阴性对照组

兔静脉炎

组织病理学检查（图 7）显示了完整的血管内皮，耳软骨中没有软骨细胞坏死。观察到静脉近端部分很少水肿。在静脉内皮细胞丢失和炎症细胞浸润方面，共输注（表 1）PEG-PCCL 治疗组在 12 和 24 小时后趋于增加，但改善无统计学意义（ > 0.05).

输注 24 小时后耳静脉的显微照片，经 H&E 染色。 一 , b 组输注生理盐水。 c , d 用PEG-PCCL输注组。针代表耳软骨。 （左图× 10，右图× 40）

器官毒性

为了评估 PEG-PCCL 在主要器官中的急性毒性，在小鼠中静脉注射 0.5 mg/mL PEG-PCCL 3 天后，对肺、肝和肾进行了组织病理学检查（n =5)。生理盐水和PEI用作对照。结果显示 PEI 引起轻微炎症和小叶间质增厚和肝细胞核固缩（图 8）。尽管与生理盐水组相比，PEG-PCCL 治疗组的所有检查器官均未观察到明显的组织病理学变化（图 7）；检查肝肾功能以进一步确认其无毒（表 2）。

肺、肝和肾的 H&E 染色光显微图像。图像收集自静脉注射 NS、PEI 和 PEG-PCCL 的小鼠。针代表肝细胞核固缩。 （左列图像，× 10；右列图像× 40）

药代动力学研究

在静脉注射 10 mg/kg PTX 或 20 mg/kg PEG-PCCL/PTX (PP + PTX)（50% 负载率）后进行药代动力学研究。血浆浓度峰值 (Cmax) 为 312 ± 2.59 μg/mL (PTX) 和 283 ± 2.79 μg/Ml (PP + PTX)。 PTX-TX 21 的最大浓度时间 (Tmax) 和血浆浓度-时间曲线下面积分别为 0.54 ± 0.20 h、52.00 ± 4.30 μg h/mL 和 4 ± 1.22 h、282.21 ±8 μg/mL 和 282.21 ±8 μs/mL。 ， 分别。血药浓度-时间曲线见图9。

血药浓度-时间曲线。在小鼠中静脉注射 PTX 或 PP + PTX。 (n =6)

PEG-PCCL/PTX 对荷瘤小鼠的影响

为了研究 PEG-PCCL/PTX 在体内的抗肿瘤作用，(i) 每天计算 H22 荷瘤小鼠腹部周长 (IPAP) 的增加百分比（图 10a）。第3天腹水开始形成，各组IPAP均显着升高，其中PP/PTX组和PTX组与NS组相比，随时间增加较慢。 (ii) 在第 10 天收集腹水，并测量体积（图 10b）。与NS组相比，PTX组和PP/PTX组腹水量均显着减少（P =0.0005 和 P =0.0052)，其中 PP/PTX 组的体积低于 PTX 组 (P =0.0138)。 (iii)从第0天开始观察各组20天的存活情况。PP/PTX组和PTX组比NS组有更长的寿命和更高的存活率。

PP/PTX对H22荷瘤小鼠的抗肿瘤作用。 一 Balb/C 小鼠 (n =5) 在第 3 天腹腔注射 PP/PTX 或 PTX。b 每组腹水 (n =5) 在第 10 天收集。c 每组的存活率 (n =10) 每天观察。 *P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001

讨论

许多聚合物，包括 PEI，已被建议作为化学和生物制药药物的载体，以进行适当的结合。 PEI 是一种广泛研究的阳离子聚合物，被认为是有关转染效率的检测的金标准 [29]。然而，副作用（例如，细胞毒性）阻碍了 PEI 在医疗用途中的应用。为了寻找更安全有效的纳米材料，我们成功制备了一种新型的药物输送候选物；由于氢键的作用，PEG-PCCL具有高亲水性和良好的稳定性。本研究的主要目的是评估PEG-PCCL的体内外毒性，为治疗癌症打开潜在的治疗窗口。

由于增强的渗透性和滞留效应被认为是肿瘤选择性递送机制，因此纳米级药物受到了相当多的关注 [30, 31]。直径较小的纳米颗粒具有更好的免疫相容性 [32] 和更少的肝脏摄取、更长的血液循环时间和更高的生物利用度 [33]。我们的二聚物具有适当的尺寸 (97 ± 2.6 nm)（图 2）以渗透到并脱离肿瘤血管并逃避宿主免疫系统，而据报道具有正 zeta 电位的阳离子聚合物具有毒性 [34]。应该理想地避免具有负 zeta 电位的 PEG-PCCL 的这种毒性。事实上，在本研究的毒性评估中，PEG-PCCL 几乎没有毒性问题。其他实验室也报道了类似的结果[35,36,37]。

体外实验揭示了 PEG-PCCL 的无毒特性。如在 SEM 下观察到的（图 4），（i）由暗箭头识别的胞饮囊泡表明易内吞作用 [38]。 (ii) 完整的细胞核和完整的细胞器（Mt、RER 和 Go）在细胞水平上显示出 PEG-PCCL 几乎没有细胞毒性和良好的生物相容性。在 MTT 测定和 LDH 渗漏测定中（图 3），PEI 和 PEG-PCCL 在 293 T 细胞和 HepG2 细胞中以剂量和时间依赖性方式导致类似的细胞活力趋势，但 PEG-PCCL 表现出较低的细胞毒性，尤其是在较高浓度 (P <0.05)。这些结果表明羧基的共价结合不会增加额外的毒性。体外溶血作为评估 NP 血液相容性的一种有用且可靠的方法被广泛接受。在体外溶血试验中，PEG-PCCL 的溶血率低于生理盐水（图 6a）。这可能是由于保护血细胞的 PEG-PCCL 的负电位。体内溶血试验揭示了类似的趋势。相比之下，PEI 表现出严重的溶血。总的来说，PEG-PCCL 纳米颗粒是血液相容性的，因为它们在体外和体内模型中都没有表现出任何溶血作用（图 6b）。

体内实验进一步证明了 PEG-PCCL 的无毒性质。 Since phlebitis induced by intravenously administered antineoplastic agents [24] is frequently seen in clinical practice, we tested the inflammatory reaction after PEG-PCCL injection. In the rabbit phlebitis study (Fig. 7), little inflammatory infiltration or tissue edema was observed, indicating that the new formulation of chemotherapeutic drugs captured by PEG-PCCL is biocompatible, and that co-infusion of PEG-PCCL could be a favorable candidate as intravenous drug deliverer. Meanwhile, in the H&E staining assay (Fig. 8), no obvious histopathological changes of organs were observed in PEG-PCCL nanoparticles treatment group compared to normal group. Further hepatorenal function was investigated for safety evaluation (Table 2), in which no significant differences were shown between normal saline group and PEG-PCCL group. Consequently, it is evident that PEG-PCCL is a kind of safe and non-toxic nanoparticles with potentiality to be applied in targeting intervention.

Furthermore, preliminary evaluation of drug-loaded effect in regard of pharmacokinetics and anti-tumor was carried out in H22 tumor-bearing mice. In the pharmacokinetic study (Fig. 9), Tmax of PP + PTX was 4 ± 1.22 h, which exhibited better persistence than that of PTX (0.54 ± 0.20 h). PP + PTX also performed larger area under the plasma concentration-time curve than PTX. These results showed that PEG-PCCL/PTX lasted longer than PTX alone in blood, which indicated higher stability and more delayed release of PEG-PCCL/PTX. However, the EE% of PEG-PCCL was dissatisfactory (55.98%) and sustained drug release was less than ideal (4 ± 1.22 h). Therefore, more research is needed to modify the nanoparticle to achieve a higher EE and longer drug release. For example, adjusting the proportion of PEG and PCCL can be considered [39]. Although no metastasis was seen in abdominal organs in our model, tissue distribution and concentration of PTX-NPs should be investigated in further study to find out the possible side effects. Moreover, the combination of PEG-PCCL and PTX made an improvement in life expectancy and a reduction in tumor ascites formation (Fig. 10). Notably, the anti-tumor effect was enhanced when PTX was loaded with PEG-PCCL, suggesting a possibility of a promising drug carrier. Besides, nanoparticles may be beneficial to confront anti-tumor drug resistance. Modification with folate [40] has been reported to overcome TLR4 driven chemotherapy resistance, and its co-encapsulation of anti-tumor agents [41] could be a promising option. Nanoparticle modified by additional Fe3O4 [42] may be more easily guided to its targets under the applied magnetic field, which would lower chemotherapeutic drugs-induced systemic toxicity [43].

Conclusions

PEG-PCCL nanospheres showed less cytotoxicity and better biocompatibility than mature medical nanoparticles (PEI) at the therapeutical concentration. PEG-PCCL-loaded PTX revealed higher stability and slower release in tumor mice. These results suggest that PEG-PCCL is a potential candidate of biocompatible drug vehicle for hydrophobic drugs.