超順磁氧化鐵納米顆粒在小鼠體內(nèi)的轉(zhuǎn)化及代謝.pdf

1、隨著納米科學(xué)和納米技術(shù)的迅速發(fā)展，越來(lái)越多的納米材料(NMs)被用于生產(chǎn)、生活。超順磁氧化鐵納米顆粒(SPIONs)是一種重要的生物醫(yī)用納米材料，除用于核磁共振成像(MRI)外，還可用于靶向給藥、基因治療和熱療等。然而，目前有關(guān)SPIONs物理化學(xué)特性對(duì)其在體內(nèi)代謝行為的影響了解還不夠充分，影響了其進(jìn)一步的應(yīng)用。
　　本課題合成了兩種不同粒徑（6nm和55 nm）的SPIONs，評(píng)價(jià)了其靶器官毒性。利用同位素示蹤技術(shù)觀(guān)測(cè)SPION

2、s在小鼠體內(nèi)的分布，透射電子顯微鏡(TEM)及同步輻射掃描透射X射線(xiàn)顯微技術(shù)(STXM)檢測(cè)SPIONs在在細(xì)胞水平的分布與轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)得到的主要結(jié)果如下:
　　(1) SPIONs的主要靶器官為肝臟和脾臟，并富集于肝脾巨噬細(xì)胞的溶酶體中。在肝臟和脾臟中會(huì)在短期引起不同程度的氧化損傷，但均在第7天恢復(fù)到正常水平，但均未造成明顯的器質(zhì)性損傷。
　　(2)采用兩種不同標(biāo)記方式（64Cu和59Fe）得到的放射性SPIONs代謝方式相

3、似，主要隨糞便排泄出體外，其次是尿液。尾靜脈注射的放射性SPIONs半小時(shí)內(nèi)被從血液中清除，而離子對(duì)照組的清除速度較慢且清除率較低。秋水仙素抑制溶酶體外排導(dǎo)致肝，膽-腸代謝途徑受阻，糞便中放射性排泄量降低，證明了SPIONs代謝的途徑。
　　(3)體外實(shí)驗(yàn)表明SPIONs在溶酶體模擬液(PSF)中會(huì)迅速解離釋放出鐵離子，說(shuō)明代謝產(chǎn)物中的鐵是以離子形式存在。STXM結(jié)果表明在注射后7天的巨噬細(xì)胞中，吞噬了大量SPIONs的溶酶體周?chē)?/p>

4、存在鐵蛋白受體，說(shuō)明部分被溶酶體降解的鐵離子通過(guò)與鐵蛋白的結(jié)合參與到體內(nèi)鐵代謝過(guò)程中。
　　本論文探討兩種SPIONs不同粒徑和物理化學(xué)性質(zhì)與其生物效應(yīng)的關(guān)系，將常規(guī)方法與同位素示蹤技術(shù)以及同步輻射技術(shù)相結(jié)合研究了超順磁氧化鐵納米顆粒在小鼠體內(nèi)的轉(zhuǎn)化和代謝機(jī)制，指出SPIONs會(huì)導(dǎo)致短期的氧化應(yīng)激后逐漸恢復(fù)正常水平，在體內(nèi)逐漸被吞噬溶酶體降解為鐵離子后與鐵蛋白結(jié)合，參與到體內(nèi)正常鐵代謝過(guò)程，對(duì)SPIONs作為藥物進(jìn)入人體后的安全性