功能化磁性纳米链的制备及对早期肺癌肿瘤的靶向诊疗

来源 :2017中国生物材料大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong438
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:肺癌目前是我国发病率最高的恶性肿瘤,还具有很高的死亡率.非小细胞肺癌约占所有肺癌的80%,约75%的患者发现时已处于中晚期,5年生存率很低.因此研究其早期的诊断和治疗尤为重要.早期的人非小细胞肺癌细胞(A549)以及脑胶质瘤细胞表面能够高度表达一种基质金属蛋白酶Ⅱ(MMP-2).蝎氯毒素(CTX)可与MMP-2特异性结合而影响肿瘤细胞的行为,从而达到靶向肿瘤的效果.姜黄素(Cur)具有抗癌、抗氧化、抗肿瘤和HIV等广泛的药理作用,对人体毒副作用小,与普通的化疗药物相比,姜黄素更能特异性地杀伤肿瘤细胞.磁性纳米颗粒Fe3O4可以作为MRI的造影增强剂应用于临床诊断中. 方法:用葡聚糖作为包覆材料,可连接磁性颗粒为纳米链(nanochains,NCs);其具有良好分散稳定性、弛豫率高、血液半衰期长、靶向效率高和较强的肿瘤渗透性.采用共沉淀法制备的NCs链长约为30~80nm;然后NCs经过表面氨基化后,其氨基再与琥珀酰亚胺反应链接琥珀酰亚胺-聚乙二醇-α羧酸(SC-PEG-CM)和琥珀酰亚胺-4-(N-马来酰亚胺)环已烷-1-1羟酸酯(SMCC),得到表面带有马来酰亚胺基团和羧基基团的NCs.最后羧基通过酯化反应制得Cur修饰的NCs(Cur-CNs),马来酰亚胺与巯基反应得到CTX修饰的NCs(CTX-NCs),以及Cur和CTX共同修饰的CTX-CNs-Cur.将Cur-NCs、CTX-NCs和Cur-NCs-CTX分别于人脐静脉内皮细胞(HUVECs)和A549细胞共培养. 结果:相对纯NCs,修饰后的纳米链对HUVECs没有明显的细胞毒性,但对A549细胞具有明显的抑制作用,而CTX-NCs和Cur-NCs-CTX可特异性的靶向到A549肺癌细胞.以荷A549皮下瘤小鼠作为模型,在体内研究了Cur-NCs、CTX-NCs和Cur-NCs-CTX的体内分布、MRI造影增强效果和肿瘤抑制作用.结果表明,相比注射生理盐水的对照组,Cur-NCs、CTX-NCs和Cur-NCs-CTX都具有肿瘤抑制作用,肿瘤区域的MRI对比度都有显著提高,其中,Cur-NCs-CTX组的治疗效果和MRI增强效果都最佳,三组材料对正常组织和器官都没有明显毒性. 结论:Cur-NCs-CTX具有应用于提高诊断和治疗早期A549人非小细胞肺癌的潜力.
其他文献
3D打印技术有很多种类型,每种类型的工作原理和可适用的材料都有所不同.本实验采用3D打印中的熔融堆积成型(FDM)技术.FDM是用计算机控制三维喷头,先将丝状的热熔性材料加热融化后,经过逐层堆积、凝固,得到所需要的三维产品.通过3D打印技术制备的复合椎间盘结构,具有适合的结构和孔隙率,机械性能满足要求,生物相容性良好,为椎间盘修复提供了一种有潜力的解决方案。
本实验通过合成的新型磁/上转换纳米复合材料,在近红外光激发的光热效应和交变磁场作用下,产生光热效应和磁热效应的双模热治疗杀死肿瘤细胞。并且可以通过改变激光能量密度和磁场强度,实现能量可控的热治疗,从而减少对周边正常细胞和组织的损伤,减少癌症治疗的副作用,为临床癌症治疗提供新的有效方法和思路。
与其他传统组织工程支架制备方法相比,3D打印技术在支架个性化、精确性、微孔的分布、空间走向等方面有独特优势.近年来,利用3D打印技术制备组织工程支架受到越来越多的重视,尤其是以脂肪族聚酯为原料制备生物可降解支架取得了相当多的进展.实验表明纳米纤维结构的明胶填充在3D打印PCL支架的孔隙内,增强了支架的力学性能,也为细胞在支架上的粘附提供了更多的位点。此外,明胶的良好生物相容性及其丰富的活性基团有望
丝素蛋白(Silk fibroin,SF)是从家蚕茧中提取的天然高分子纤维蛋白,作为一种通过FDA认证的生物材料,被广泛应用于制备生物薄膜、三维支架、水凝胶、静电纺丝纤维和药物递送载体.其中,采用SF纳米颗粒(Nanoparticles,NPs)作为药物载体已具有较广泛应用.采用超临界流体技术可成功制备出球形度良好,粒径分布均一的不同平均粒径(20-300nm)的SFNPs,其可用做pH响应性载药
临床应用的承重骨植入器械(如脊柱融合器、人工关节、骨折内固定器件等)主要有金属(如钛合金、不锈钢等)和高分子(如聚醚醚酮、聚乙烯、聚乳酸等)材料.金属材料力学强度优良,但其弹性模量过高,常因应力遮挡造成骨吸收;高分子材料具有优良的力学性能及与骨相近的弹性模量,但其生物惰性,无生物活性,成骨性能差,难以与宿主骨形成骨性结合(骨键合).生物活性材料(如生物玻璃、钙-磷/硅材料等)具备优良的成骨活性及骨
以石墨烯、氧化石墨烯、硒化铋、硫化钨和黑磷等为代表的二维材料,不仅具有优异的光热转换性能,同时还具有良好的生物相容性、生物可代谢甚至生物可降解性,在生物医学特别是癌症的光热治疗等方面的应用引起了医学界的极大关注。因此,近年来对一些二维材料如黑磷、硒化铋和石墨烯等的光热效应进行了系统的研究,并将其与传统的生物医用高分子如PLLA、PLGA和PDLLA-PEG-PDLLA水凝胶等相结合,构建一类新型的
国内外每年对抗粘连轻量型聚丙烯疝补片都具有巨大的需求,主要是切口疝和脐疝,年市场需求量在数亿元人民币,而且目前国内的抗粘连补片主要是进口产品.壳聚糖(CS)和聚乙二醇(PEG)都是FDA批准的并且具有良好抗粘连作用的廉价易得的材料,主要用于抗粘连膜,因此将这些材料嫁接在具有优异力学性能的聚丙烯片上,将显示出良好的临床应用价值.
纳米二氧化硅由于具有良好的生物相容性而广泛应用在纳米医学中,如:纳米二氧化硅通过磁性或荧光标记用作细胞示踪,可制备成多孔材料,用作药物或基因载体.间充质干细胞由于来源广泛、具有多分化潜能而广泛应用在组织工程的研究中.本文旨在研究不同尺寸的纳米二氧化硅颗粒对人骨髓间充质干细胞(hMSCs) 成骨和成脂分化的影响。首先通过改良的stober法完成不同尺寸(50、200、400nm)的纳米二氧化硅颗粒的
癌症骨转移是原发于其他组织或器官的恶性肿瘤通过血液循环或者淋巴系统转移至骨骼,并继续生长形成的肿瘤.在我国,癌症骨转移发病率最高是肺癌,达到30%以上,肺癌骨转移亟需新的治疗方案.本研究拟构建符合临床特征的肺癌骨转移裸鼠模型,并研究光热疗法对骨转移癌的治疗效果。结果表明光热纳米材料可在低功率红外光作用下有效抑制骨肿瘤生长和肿瘤的骨破坏效应。