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目的:血栓是临床上最常见的一类心脑血管疾病,之前的研究表明含铁纳米粒子具有很好的磁热效应,可用于深部血栓热疗。因此,在本项研究中,通过化学方法合成了Fe3S4纳米颗粒,对其特性进行了鉴定,并通过对氧化损伤下血管内皮细胞的保护作用,并结合目前科学研究领域较为先进的二代测序技术对其潜在机理进行了初步的探讨,探索建立负载尿激酶型纤溶酶原激活剂的纳米载药体系,探讨及其在体内外药物释放情况及体内外对血栓作用效果。方法:1)Fe3S4纳米颗粒的合成采用化学方法,Fe3S4纳米颗粒的形态和大小通过透射电镜(TEM)进行鉴定;Fe3S4纳米颗粒的晶相通过X射线衍射(XRD)进行测;Fe3S4纳米颗粒的氧化状态分析采用X射线光电子能谱技术进行分析;Fe3S4纳米颗粒中释放的铁离子浓度采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)进行测定。Fe3S4纳米粒子的磁热转换性能采用外交变磁场(AMF)处理进行评价。Fe3S4纳米颗粒的光热性能,采用808nm激光处理进行评价。收集模型小鼠的各种内脏组织,制成石蜡切片后用进行HE染色,用显微镜观察组织特征。此外,还同时收集了对照组及Fe3S4处理组实验动物的外周血并检测了其丙氨酸转氨酶及天冬氨酸转氨酶活性;2)用过氧化氢处理人脐静脉内皮细胞(HUVEC)及肺血管内皮细胞(PVECs),并用808nm(0.33Wcm-2)激光和AMF(4.2×109amm-1s-1)对细胞进行处理,通过MTT,流式细胞术,ELISA及蛋白免疫法等探究Fe3S4纳米颗粒在NIR和AMF刺激下对HUVEC及PVECs细胞增殖、凋亡以及氧化损伤的影响;3)取对数生长期的HUVEC,采用过氧化氢处理,并用808nm(0.33Wcm-2)激光和AMF(4.2×109amm-1s-1)对细胞进行处理,收集过氧化氢处理组及Fe3S4+NIR+AMF处理组细胞,通过二代测序的方法比较Fe3S4纳米颗粒处理及未处理的血管内皮细胞基因表达差异。根据测序结果,筛选HSP70为目标基因。体外培养HUVEC,并将细胞随机分成空白对照培养组,H2O2处理组,H2O2处理组+Fe3S4纳米颗处理组(H2O2+NIR+AMF),并通过荧光定量PCR实验及WB实验,比较了各处理组中HUVEC细胞内,热休克蛋白70在m RNA以及蛋白层面的表达水平;随后,在HUVEC中转染HSP70的sh RNA,并分为以下几组:control,sh RNA NC组及sh RNA组,并通过MTT,流式细胞术,ELISA及蛋白免疫法等探究Fe3S4纳米颗粒在NIR和AMF刺激下,经过不同方式的处理,不同组别中HUVEC的活力、凋亡率以及细胞各种氧化应激指标的变化情况;4)采用化学方法合成尿激酶型纤溶酶原激活剂(u PA)-Fe3S4纳米颗粒复合物(u PA-Fe3S4),u PA-Fe3S4纳米颗粒的直径大小的测量以及其形态特点的鉴定,采用通过透射电子显微镜(TEM),u PA-Fe3S4纳米颗粒的光热性能,采用808nm激光处理进行评价。用紫外-可见-近红外分光光度计在体外检测u PA的释放量,建立动物血栓模型,收集血栓块,用808nm激光处理,进行体外血栓热疗实验;在静脉注射u PA-Fe3S4纳米颗粒(100μL,12mg/kg)并进行了AMF刺激后,使用同磁共振扫描仪扫描血栓模型小鼠以明确u PA-Fe3S4纳米颗粒分散体在动物体内的溶栓作用。收集动物组织,通过HE染色验证u PA-Fe3S4纳米颗粒在NIR刺激下的溶栓效果。结果:1)Fe3S4纳米颗粒其大小约为17.7nm,晶面间距为0.298nm,符合Fe3S4的参数。X射线衍射图谱及X射线光电子能谱、分析结果显示该样品为Fe3S4。Fe价态分析结果显示,Fe3S4纳米粒子中存在Fe2+和Fe3+的混合氧化态,表明Fe3S4纳米颗粒中存在缺陷。Fe3S4纳米颗粒具有良好的磁热转换性能及光热转化性能。Fe3S4纳米颗粒具有良好的组织相容性,对组织产生的毒副作用小,其在体内主要于肝脏和脾脏降解;2)Fe3S4纳米颗粒在NIR和AMF作用下,可显著提升氧化氢处理后HUVEC及PVECs细胞活力并抑制细胞的凋亡。Fe3S4纳米颗粒在NIR和AMF作用下,可显著增加氧化氢处理后HUVEC及PVECs细胞中NO,SOD含量的并减少LDH,MDA含量。与单一NIR或AMF处理组相比,NIR和AMF联合作用于细胞后,其氧化损伤的减少程度更高。Fe3S4纳米颗粒在NIR和AMF作用下对两种内皮细胞的保护作用,可能经由影响Bcl-2,Caspase-3、Bax等凋亡相关因子,及氧化应激相关因子,例如SOD、e NOS等在蛋白水平的表达;3)测序结果显示过氧化氢组与处理组相比,表达量显著上调的基因有28个,而表达量显著下调的基因有47个。在28个显著上调的基因中,热休克蛋白70(HSP70)的表达量为最显著上调的基因之一。过氧化氢处理会导致HUVEC细胞中HSP70表达水平下降,而加入Fe3S4纳米颗粒并进行NIR和AMF处理后,细胞中HSP70表达水平显著上升。HSP70 sh RNA可逆转Fe3S4纳米颗粒在NIR和AMF作用下对过氧化氢处理后,HUVEC细胞活力的提升及细胞凋亡的抑制。HSP70 sh RNA可逆转Fe3S4纳米颗粒在NIR和AMF作用下对过氧化氢处理后HUVEC细胞中NO,SOD含量的增加及LDH,MDA含量的减少。HSP70 sh RNA可逆转Fe3S4纳米颗粒在NIR和AMF作用下对过氧化氢处理后HUVEC细胞中Bax、Bcl-2、Caspase-3、SOD以及e NOS在蛋白层面的水平。与Fe3S4纳米颗粒类似的是,u PA-Fe3S4同样具有较为良好的光热转化;4)u PA-Fe3S4纳米颗粒,在NIR的光热作用后,能够有效的释放负载的u PA药物。u PA-Fe3S4纳米颗粒在NIR刺激下体具有良好的溶栓效果,体内外可有效减小血栓块的大小。结论:1)新型纳米颗粒Fe3S4的制备可行,纳米颗粒具有良好的磁热效应及光热效应,动物实验中纳米颗粒Fe3S4在动物实验中具有良好组织相容性,无明显毒性,可有效代谢分解;2)纳米颗粒Fe3S4在NIR和/或AMF作用下对人脐静脉内皮细胞及肺血管内皮细胞H2O2损伤模型中对内皮细胞具有保护作用;3)经过生物信息学分析基于生物芯片技术的Fe3S4纳米颗粒在NIR和AMF作用下对过氧化氢处理人脐静脉内皮细胞损伤的保护作用的探索中本研究发现可能HSP70的调控相关;4)通过构建纳米颗粒Fe3S4介导的u PA载药体系,发现该体系能后在NIR作用下有效缓慢释放负载药物,发挥促进血栓溶解作用。