基于功能化氧化石墨烯檢測腫瘤標志物及抗腫瘤藥靶向傳遞的研究.pdf

1、惡性腫瘤是一種嚴重威脅人類健康的常見病和多發(fā)病，死亡率占所有疾病死亡率的第二位。然而腫瘤的早期診斷為早期治療提供可能，因此人們一直希望尋找一種可以簡單、快速和準確地診斷早期腫瘤的方法。腫瘤標志物的發(fā)現(xiàn)為腫瘤的早期診斷提供了有效的途徑，不僅可以作為腫瘤的輔助診斷，還可以檢測腫瘤的復發(fā)或轉移，進行療效的觀察。在腫瘤治療過程中，化學治療法是一種重要和有效的方法。然而，大部分抗腫瘤藥物往往缺乏靶向性，真正到達腫瘤部位的有效量很少，在殺傷癌細胞的

2、同時也對正常細胞產(chǎn)生損害，使得藥物在腫瘤治療過程中產(chǎn)生極大的毒副作用。因此，提高藥物對腫瘤細胞的選擇性，使藥物靶向性地進攻腫瘤細胞，減少其在正常組織細胞部位的富集，從而提高藥物療效就成為腫瘤治療中亟待解決的問題。
　　 石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的最薄的二維納米材料，它的基本結構為有機材料中最穩(wěn)定的苯六元環(huán)。在生物醫(yī)學領域研究較多的通常為功能化的石墨烯——氧化石墨烯(GO)。GO表面帶有功能化基團，如羥基、羧基和環(huán)氧基等，這些功能基團的引

3、入改善了石墨烯的分散性、水溶性及穩(wěn)定性等特性，不僅可以通過?；磻王セ磻獙⑵渌鶊F或生物分子修飾到GO表面，也可以通過π-π鍵和氫鍵等非共價鍵作用對GO進行修飾。研究發(fā)現(xiàn)GO對熒光材料有較強的猝滅作用，可作為良好的能量受體應用于熒光共振能量轉移(FRET)體系，為生物傳感器提供了發(fā)展平臺。同時，GO是由單層碳原子構成的，具有較大比表面積，可通過π-π鍵的疊加作用與含有芳環(huán)類的藥物進行物理吸附，具有較高的負載效率。因此，近幾年GO被廣

4、泛地應用于生物分子的檢測及抗腫瘤藥物的傳遞。本文利用GO可應用于生物分子的檢測及抗腫瘤藥物傳遞的特點，進行的工作如下:
　　 (1)GO作為能量受體構建FRET探針，用于腫瘤標志物MMP-2的活性檢測。首先利用Hummer法制備水溶性的氧化石墨烯(GO)，將其與一端帶有biotin且MMP-2可特異性識別的多肽(Pep)共價連接得到GO-Pep-Biotin，隨后與SA-QDs結合，從而構建GO-Pep-QDs探針，并對其進行表

5、征。
　　 (2)GO通過π-π物理吸附及氫鍵作用負載抗腫瘤藥物多柔比星(DOX)，進而用修飾后的透明質酸(HA)包覆，形成HA-GO-DOX復合物，對其結構進行表征，并通過穩(wěn)定性實驗證明該復合物具有良好的存儲穩(wěn)定性。體外藥物釋放實驗表明，HA-GO-DOX在pH5.3環(huán)境中釋放DOX的速度高于在pH7.4的環(huán)境，為腫瘤部位（微酸環(huán)境）的藥物釋放提供了基礎。HA-GO-DOX通過HA與CD44特異性作用可以使藥物在CD44高表達