Fe3O4@SiO2-TAT納米粒子跨血腦屏障體外研究.pdf

1、納米載體為不能穿過(guò)血腦屏障的中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物進(jìn)入腦內(nèi)提供了一種新的方法，在腦部疾病的治療中起到了重要的作用。其中具有生物活性的磁性納米載體在實(shí)際應(yīng)用中具有更多優(yōu)點(diǎn)和潛力，如藥物/基因緩釋與磁導(dǎo)向定位的雙功能，從而確保藥物主要聚集在病灶部位，減少對(duì)正常細(xì)胞的毒副作用。本課題合成了一種二氧化硅包四氧化三鐵磁性復(fù)合納米粒子(Fe3O4@SiO2 NPs)，并以人腦毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞(hCMEC/D3)建立的單層細(xì)胞血腦屏障體外模型為平臺(tái)，研究細(xì)

2、胞穿膜肽(TAT)修飾的Fe3O4@SiO2 NPs在外加磁場(chǎng)的作用下跨過(guò)體外血腦屏障模型。具體工作分為以下三個(gè)方面:
　　1，磁性復(fù)合納米粒子的合成:
　　1）以堿共沉淀法合成四氧化三鐵納米粒子(Fe3O4 NPs);
　　2)利用經(jīng)典St(o)ber法，合成核殼結(jié)構(gòu)的Fe3O4@SiO2 NPs，復(fù)合納米粒子的SiO2層厚度及Fe3O4核數(shù)量可控;
　　3）采用硅烷偶聯(lián)劑氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)進(jìn)行表

3、面氨基化修飾，通過(guò)TEM，XRD，XPS，F(xiàn)TIR，Zeta電位表征納米粒子的形貌，組成結(jié)構(gòu)及表面性質(zhì)，VSM表征復(fù)合納米粒子具有良好的磁性能。
　　2，體外血腦屏障模型的構(gòu)建:
　　采用懸掛式細(xì)胞培養(yǎng)小室(Transwell)以人腦毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞永生系(hCMEC/D3)建立單層細(xì)胞血腦屏障模型。并通過(guò)多種方法對(duì)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果證實(shí)緊密連接蛋白ZO-1充分表達(dá)，模型具有完整的屏障功能，對(duì)小分子物質(zhì)及大分子物質(zhì)都具有極低

4、的通透性。
　　3，磁性載體跨血腦屏障的研究:
　　用細(xì)胞穿膜肽TAT修飾Fe3O4@SiO2 NPs，MTT實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)修飾后的復(fù)合納米粒子細(xì)胞毒性很低。以上述所建血腦屏障模型為平臺(tái)，考察磁性復(fù)合納米粒子在外加磁場(chǎng)作用下跨血腦屏障的能力。結(jié)果證明外加磁場(chǎng)能夠提高納米粒子跨血腦屏障效率，且TAT修飾復(fù)合納米粒子跨血腦屏障效率高于未修飾的納米粒子。激光共聚焦結(jié)果顯示TAT修飾復(fù)合納米粒子跨過(guò)血腦屏障后進(jìn)入U(xiǎn)251細(xì)胞，能夠在細(xì)