用于腫瘤診斷治療的透明質(zhì)酸基多功能納米粒子的研究.pdf

1、構(gòu)建用于癌癥快速診斷和治療的多功能納米粒子是腫瘤治療領(lǐng)域的研究熱點之一。透明質(zhì)酸(HA)是細胞外基質(zhì)的重要組成成分，具有非常好的生物相容性和體內(nèi)可降解特性。此外，透明質(zhì)酸可與多種癌細胞表面過度表達的CD44受體進行特異性結(jié)合，從而增加針對癌細胞的靶向作用，所以HA是一種非常好的表面修飾和藥物載體材料。因此，本文選用HA作為主要原料，構(gòu)建用于癌癥診斷治療的多功能納米粒子，研究內(nèi)容主要分為以下兩個部分:
　　1.多功能納米粒子在癌癥的

2、診斷治療方面引起越來越多的關(guān)注。除了尺寸和表面化學(xué)特性之外，形貌是影響納米粒子體內(nèi)循環(huán)時間、生物分布、靶向性以及細胞內(nèi)吞的重要因素。由于金納米粒子具有無毒、可以簡單地大量合成、表面易于修飾、特殊的光學(xué)特性等優(yōu)點，能滿足癌癥診斷治療的不同需求。本文首先合成金納米桿（AuNRs）和金納米球(AuNSs)來構(gòu)建兩種不同形貌的金納米探針，其中AuNRs的長約50 nm，截面直徑約為12nm，AuNSs直徑約為20 nm。通過近紅外光熒光染料尼羅

3、藍(NB)標(biāo)記的巰基化透明質(zhì)酸(HS-HA-NB)來包裹兩種不同形貌的金納米粒子，構(gòu)建穩(wěn)定的納米探針AuNR@HS-HA-NB和AuNS@HS-HA-NB。由于透明質(zhì)酸優(yōu)異的生物相容性和體內(nèi)可降解特性，納米探針在不同pH磷酸緩沖液（pH=4-8）和80％濃度的血清中均表現(xiàn)出很好的穩(wěn)定性，同時乳腺癌（MCF-7）細胞毒性實驗表明在納米探針表面包裹HS-HA-NB后，毒性顯著降低。對比在MCF-7細胞內(nèi)的成像結(jié)果發(fā)現(xiàn)，相對于球形探針，桿形探

4、針可以更加快速地被細胞內(nèi)吞并產(chǎn)生熒光，這可能是由于其長軸與細胞膜表面接觸時能夠提供更大的接觸面積，因此可以快速有效地被細胞內(nèi)吞。探針的HA靶向性也通過競爭抑制實驗得到了驗證。而且，在近紅外光照后，加入金納米桿探針的實驗組細胞觀測到了MCF-7細胞的凋亡。以上實驗結(jié)果證明AuNR@HS-HA-NB納米探針能夠?qū)崿F(xiàn)靶向快速準(zhǔn)確成像和光熱治療。
　　2.化療已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于多種類型的癌癥治療當(dāng)中，抗藥性和缺乏癌細胞的靶向性是導(dǎo)致癌癥化

5、療失敗的主要因素。采用光熱治療產(chǎn)生的過高熱來解除癌細胞的抗藥性受到了廣泛的關(guān)注。本文采用胱胺(Cys)交聯(lián)的HA包裹AuNRs形成HA-Cys@AuNR納米凝膠來負載阿霉素(DOX)，其載藥量為0.5±0.017％，包封率為51.9±3.5％。并合成了不含有AuNRs的納米凝膠HA-Cys，負載DOX后其載藥量為0.5±0.014％，包封率為56.8±3.4％。由于Cys上存在二硫鍵，因此在GSH條件下，載藥的HA-Cys@AuNR@D

6、OX及HA-Cys@DOX納米凝膠均能夠有效的響應(yīng)性釋放DOX，4h藥物釋放量分別為69.9％和72.24％。細胞實驗表明HA-Cys@AuNR@DOX及HA-Cys@DOX納米凝膠均能對有效殺傷藥物敏感的MCF-7細胞，但是對抗藥性的MCF-7 ADR細胞卻無明顯效果。在HA-Cys@AuNR@DOX納米凝膠對癌細胞治療的過程中加入近紅外光照射，AuNRs的光熱作用能有效解除癌細胞的抗藥性，造成MCF-7 ADR凋亡。通過熒光顯微鏡進