99mTc标记的低代树状大分子金纳米颗粒靶向胶质瘤SPECT/CT成像研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liusheng123321
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
第一部分 99mTc标记FC131修饰的低代树状大分子金纳米颗粒的制备研究目的:放射性核素99mTc标记FC131修饰的树状大分子金纳米颗粒的制备和表征。研究方法:先将FC131与COOH-PEG-COOH反应得到COOH-PEG-FC131;再将cDTPAA与G2.NH2反应,合成G2-DTPA;随后COOH-PEG-FC131与G2-DTPA反应合成得到G2-DTPA-PEG-FC131。通过~1H NMR光谱表征DTPA和FC131-PEG在G2PAMAM树状大分子表面的修饰程度;按照树状大分子与金盐摩尔比为1:6进行NaBH4还原反应,得到{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs和{(Au~0)6-G2-DTPA-mPEG}DENPs纳米颗粒,经99mTc标记后,制备得到{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs。在用放射性核素99mTc标记之前,测定FC131修饰的Au DENPs纳米颗的表征;在用放射性核素99mTc标记之后,测定标记物在PBS溶液中不同时间点放射性化学纯度,评价{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-mPEG}DENPs体外放射性稳定性。研究结果:在放射性核素99mTc标记之前,氢核磁共振光谱(~1H NMR)测量结果表明,在{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs中,每个PEG分子表面修饰0.7个FC131肽,每个G2 PAMAM树状大分子表面分别修饰有7.1个DTPA和3.2个FC131-PEG;在{(Au~0)6-G2-DTPA-mPEG}DENPs中,每个G2 PAMAM树状大分子修饰7.9个mPEG。经过纳米粒度与电位分析仪(DLS)测试,结果发现靶向和非靶向Au PENPs的水合动力学直径分别为193.9±7.76 nm和153.5±9.06nm,具有低多分散指数。使用透射电子显微镜(TEM)测量靶向和非靶向Au PENPs的Au核尺寸和形态,两种Au DENPs均具有球形形态,较小的尺寸差异,靶向和非靶向Au PENPs的平均直径分别为1.8±0.36 nm和2.1±0.45 nm。此外,合成的Au DENPs的UV-vis光谱中观察到540 nm处的特征性高峰,证明了成功捕获Au NPs。此外,{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-mPEG}DENPs的放射标记率分别为72.6±4.1%和71.3±3.4%,经PD-10脱盐层析柱分离纯化后放射性化学纯度大于99%,标记物放置于PBS中12小时内放射性化学纯度仍大于90%,因此{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-mPEG}DENPs具有高的放射性化学纯度和良好的放射性化学稳定性。结论:本研究成功制备了99mTc标记FC131修饰的低代树状大分子金纳米颗粒,在99mTc放射性标记之前,FC131修饰的Au DENPs具有均匀的尺寸分布和良好的表征;FC131修饰的Au DENPs经99mTc标记后,具有较高的放射性化学纯度和良好的放射性化学稳定性。第二部分 {(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs的体外生物相容性和肿瘤细胞的靶向性研究研究目的:{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs的体外生物相容性和肿瘤细胞的靶向性研究。研究方法:采用CCK-8和激光共聚焦实验检测{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-DTPA-m PEG}DENPs的体外生物相容性。通过ICP-OES实验分析{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs的体外肿瘤靶向性。采用SPECT/CT分析FC131标记的树状大分子金纳米颗粒的体外肿瘤靶向显像。研究结果:通过CCK-8实验测定{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-DTPA-m PEG}DENPs的生物相容性。结果表明用靶向和非靶向Au DENPs处理的C6细胞在高达200μM的浓度下具有高于95%的存活率,与PBS处理的C6细胞相比没有显着差异(P>0.05)。另外,使用激光共聚焦实验评估细胞骨架形态。实验结果表明用不同Au浓度的靶向和非靶向Au DENPs处理的C6细胞均维持正常的细胞骨架和细胞核,没有细胞骨架和细胞膜破坏,与PBS处理的细胞无明显差异,进一步证明了合成材料良好的生物相容性。为了研究FC131修饰的Au DENPs对高表达CXCR4的肿瘤细胞的靶向特异性,使用ICP-OES定量实验和CT显像实验分析{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-DTPA-m PEG}DENPs的肿瘤靶向性摄取,以及通过SPECT显像实验研究{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-m PEG}DENPs的肿瘤靶向性。ICP-OES实验结果表明在Au浓度在0到16μM的范围中,靶向Au DENPs处理的C6细胞比非靶向组有更高的摄取,并且两者之间存在明显的细胞摄取差异,随着Au浓度的增加,差异更为显着。对于体外C6细胞CT成像,与非靶向Au DENPs处理的C6细胞相比,在Au浓度为20μM时,靶向Au DENPs处理的C6细胞的CT值是非靶向Au DENPs处理细胞CT值的2.2倍。对于体外SPECT显像结果表明,放射性核素99mTc标记后,在放射性浓度为400μCi/m L时,靶向Au DENPs处理的C6细胞的定量SPECT信号强度是用非靶向Au DENPs处理的信号强度的7.3倍。这证明了{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs能够对体外高表达CXCR4的肿瘤细胞进行靶向SPECT/CT成像。结论:{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs具有良好的生物相容性。相比于{(Au~0)6-G2-DTPA-m PEG}DENPs,{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs对体外高表达CXCR4的肿瘤细胞具有明显靶向性。第三部分 {(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs的体内生物相容性和肿瘤的靶向性研究研究目的:{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs的体内生物相容性和肿瘤的靶向特异性研究。研究方法:建立荷C6胶质瘤裸鼠模型。通过H&E染色分析{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-DTPA-m PEG}DENPs的组织学潜在毒性。通过SPECT/CT显像验证{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs对肿瘤的体内靶向特异性。研究结果:通过H&E染色探究{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-DTPA-m PEG}DENPs的组织学潜在毒性。结果表明,靶向和非靶向Au DENPs注射进健康裸鼠体内2周后,裸鼠的主要脏器(心脏,肝脏,脾脏,肺脏和肾脏)未观察到明显的组织坏死和损伤,表明{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}和{(Au~0)6-G2-DTPA-m PEG}DENPs在体内具有良好的生物相容性。{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs处理的裸鼠SPECT显像中,肿瘤信号强度远高于99mTc标记的非靶向Au DENPs处理的裸鼠,特别在注射后8 h时,用99mTc标记的靶向Au DENPs处理的裸鼠肿瘤SPECT信号强度是用99mTc标记的非靶向Au DENPs处理的裸鼠的3.3倍。99mTc标记的Au DENPs主要在肝脏和脾脏中积累,其他器官具有相对低的放射性水平,包括心脏,肺,肿瘤,肾,肠,胃和软组织。同样,在CT显像中观察到类似的趋势,结果显示,靶向Au DENPs处理的裸鼠肿瘤CT值稳定增加,注射后8 h达到峰值,而非靶向Au DENPs处理的裸鼠肿瘤CT值未发现显着变化,在注射后8 h时,用靶向Au DENPs处理的裸鼠肿瘤CT值是用非靶向Au DENPs处理的裸鼠肿瘤CT值的2.1倍。以上结果表明{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs能够作为纳米探针用于高表达CXCR4肿瘤的SPECT/CT显像。结论:{(Au~0)6-G2-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs具有良好的组织生物相容性。相比于{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-m PEG}DENPs,{(Au~0)6-G2-99mTc-DTPA-(PEG-FC131)}DENPs对高表达CXCR4的肿瘤具有显著靶向特异性。
其他文献
贵州省城乡义务教育发展仍有一定差距,农村群众外出务工增多致使农村留守儿童相应增多,在党委政府支持下,农村寄宿制学校越来越多。为了让农村留守儿童在校快乐学习、幸福寄宿,农村寄宿制小学在学生管理上必须科学管理、正确引导、精准关心。笔者结合自身多年在乡村学校的工作经验,谈谈农村寄宿制小学如何在学生管理工作上出实招、见实效。
期刊
【目的】通过挖掘唾液腺多形性腺瘤(pleomorphic Adenoma,PA)恶变为癌在多形性腺瘤中(carcinoma ex pleomorphic adenoma,Ca-ex-PA)过程中的关键节点基因及相关通路,寻找唾液腺侵袭性Ca-ex-PA的潜在治疗靶点及预后评估指标。【方法】1.收集上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔病理科PA,Ca-ex-PA的患者肿瘤及癌旁唾液腺的新鲜标本各5
学位
目的:下肢动脉缺血是由多种因素导致的动脉闭塞性疾病,严重可致死亡。本研究旨在探讨GPEI-PTGIS对HUVEC转染后表达PGI2影响,进一步探讨发挥作用的机制研究,为治疗下肢缺血提供新的治疗方法。方法:通过粒径、电位及琼脂糖凝胶电泳研究GPEI包裹PTGIS质粒的能力;通过Western Blotting验证转染后蛋白表达水平;通过PCR、Elisa及免疫荧光检测转染后产物合成情况;通过迁移与成
学位
研究背景宫颈癌占女性肿瘤的12%,是成人第四高发肿瘤,同时也是包括中国在内的发展中国家中导致女性死亡的第二大肿瘤。脉管浸润(Lymph-vascular space invasion,LVSI)是指肿瘤癌栓出现在淋巴管或者/和血管中,它是肿瘤向周围组织浸润转移的重要一步,同时也是宫颈癌的预后不良因素之一。假如宫颈癌术前可以预测是否存在脉管浸润,那么就可以采取更多保留子宫的手术方式。MRI是宫颈癌诊
学位
目的:本课题采用α-萘异硫氰酸酯(ANIT)诱导建立胆汁淤积性肝损伤大鼠模型,考察丹酚酸B(Salvianolic acid B,SA-B)对大鼠胆汁淤积性肝损伤的保护作用和潜在机制。同时通过体外细胞实验,进一步验证SA-B抗胆汁淤积性肝损伤的分子机制。方法:将48只健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为正常对照组、ANIT模型组、SA-B低剂量组15 mg·kg-1(i.p.,
学位
背景在早期缺血缺氧环境下,促进血管新生是提高任意皮瓣成活的关键之一。脂肪组织及其衍生物通过脂肪干细胞及细胞外基质作用,具有促血管新生作和组织再生能力。其中经机械乳化获得的纳米脂肪,富含脂肪干细胞、细胞外基质及多种促血管生长因子,具有促血管新生的作用。目的建立从纳米脂肪中去除细胞和油滴成分获得脂肪提取液(FE)的制备技术,并探索其在促皮瓣成活中的作用。方法1、制备纳米脂肪,探索乳化次数对脂肪乳糜化效
学位
研究目的:circRNAs是一类环形非编码RNA分子在多种疾病中发挥重要作用。本研究旨在探索颞下颌关节(TMJ)滑膜组织中circRNAs分子的表达情况、筛选与颞下颌关节骨关节炎(TMJOA)相关的circRNAs分子、生物信息学预测分析其在疾病调控中的作用并通过体外细胞生物学与分子生物学实验对其中hsa_circRNA_0000448的生物学功能进行初步研究。从而为明确TMJOA的发病机制和探究
学位
目的:本研究旨在探讨miR-21在EGF诱导的胰腺癌细胞增殖中的作用及其调控机制;检测miR-21和Spry2在胰腺癌组织中的表达及其与临床病理特征的关系。方法:利用qRT-PCR检测miR-21在6种胰腺癌细胞和永生化胰腺导管上皮细胞内的表达量。q RT-PCR检测miR-21在不同的EGF浓度梯度和时间梯度下的表达量。在EGF刺激下,分别上下调miR-21表达,利用CCK-8和Ed U实验检测
学位
背景和目的:鲍曼不动杆菌是引起临床院内感染最重要的病原菌之一,它对抗生素产生耐药现象日益严重,其异质性耐药是造成反复感染的重要原因。多黏菌素虽是临床抗革兰阴性泛耐药菌的“最后一道防线”,但鲍曼不动杆菌对多黏菌素也产生了异质性耐药,对其作用机制研究较少。本论文拟研究鲍曼不动杆菌对多黏菌素的异质性耐药机制,为相关药物的研究和临床合理用药提供参考。方法:采用最小抑菌浓度(minimum inhibito
学位
第一部分YAP-JNK信号通路在高血压相关动脉粥样硬化斑块形成中的作用背景与目的:高血压是导致动脉粥样硬化斑块形成的独立危险因素,但具体的分子机制尚不明确。研究表明湍流可以通过激活内皮细胞内YAP-JNK信号通路导致动脉粥样硬化斑块的形成。而高血压可以影响血流动力学,引起机械力的紊乱。据此本研究推测高血压是否也可以通过影响YAP-JNK信号通路从而引起动脉粥样硬化斑块的形成。研究方法:本研究体内实
学位