基于聚多巴胺的功能化纳米平台的构建及其在肿瘤诊疗中的应用

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:action005
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
鉴于肿瘤的高发病率和难治愈性,开发性能优良的肿瘤诊断和治疗策略具有迫切的现实需求。基于纳米平台的肿瘤诊疗策略因具有较好的肿瘤特异性和易于功能化等特性,正受到越来越广泛的关注和研究。本文以聚多巴胺(Polydopamine,PDA)为研究模型,构建了一系列功能化纳米平台,对其进行充分的理化表征,通过细胞和动物模型研究它们在肿瘤诊断和治疗中的性能。具体研究内容如下:1.通过多巴胺单体在碱性介质中聚合,制备得到PDA纳米颗粒。对其进行聚乙二醇修饰,随后通过?-?/静电相互作用和螯合作用分别进行光敏剂IR820和磁共振造影剂Fe3+的负载。所得产物性能优良,表现出与浓度呈正相关的磁共振成像、光声成像、自由基生成、光热转化等能力。体外细胞实验表明,产物纳米颗粒具有良好的细胞相容性和显著的细胞内化行为。在激光照射下,所得产物可以有效产生热量和活性氧自由基,用于致死肿瘤细胞。在150 ppm条件下,细胞致死率可达90%左右。本章制备的集磁共振成像/光声成像/光动力治疗/光热治疗于一体的纳米平台性能优良,在肿瘤多模态诊疗中具有一定的应用潜力。2.设计并构建了一种以PDA纳米颗粒为“核”,树状大分子-金纳米颗粒为“卫星”,聚乙二醇链为保护层,化疗药物阿霉素为负载物的“核-卫星”结构的载药聚多巴胺/树状大分子-金复合纳米颗粒。首先,PDA纳米颗粒表面具有丰富的化学基团,可实现“卫星”和化疗药物的有效负载。同时,它具有良好的生物相容性和近红外光响应能力,是一种优良的近红外光诊疗剂。其次,“卫星”可响应肿瘤部位偏酸环境得以释放,渗透进入肿瘤深处,实现药物级联递送。具有类过氧化氢酶活性的金纳米颗粒催化肿瘤部位H2O2生成氧气,缓解因乏氧产生的耐药性。最后,化疗药物阿霉素可在光热、弱酸、H2O2等因素的刺激下响应释放,达到光热辅助的增强型化学治疗。该复合纳米颗粒具有良好的稳定性,所负载的“卫星”和药物可以在刺激下响应释放,在3D细胞球和活体肿瘤模型中均显示出增强的渗透能力和药物递送行为,最终在光声/近红外荧光双模态成像的指导下实现有效的肿瘤治疗。本章制备的新型“核-卫星”载药聚多巴胺/树状大分子-金纳米颗粒,通过光热、缓解乏氧、增强渗透、级联递送等策略有效改善了传统化学治疗面临的困境,显著增强了肿瘤治疗效果。3.以PDA纳米颗粒为载体,依次负载葡萄糖氧化酶、包裹牛血清白蛋白,原位生长磷酸铁纳米颗粒,最终形成多功能纳米酶平台。首先,PDA可用于肿瘤的光声成像和光热治疗;其次,牛血清白蛋白可提高产物的稳定性和生物相容性。再次,葡萄糖氧化酶可催化糖酵解作用,消耗肿瘤内葡萄糖产生葡萄糖酸和H2O2,重建肿瘤微环境,并实现肿瘤饥饿治疗;同时,在低糖环境中热休克蛋白的表达受到抑制,有利实现PDA介导的低温光热治疗。最后,加重的酸化,不仅可以加速磷酸铁降解释放出Fe3+,而且可增强PDA的还原性。通过这二者间的氧化还原反应,能够产生具有较高芬顿催化活性的Fe2+的持续供应,进而促进高毒性羟基自由基的生成,最终实现增强型化学动力治疗。体外和体内实验证明,该多功能纳米酶平台具有优良的稳定性和多种刺激(近红外激光、酸、H2O2、葡萄糖等)响应能力,表现出良好的糖酵解催化和芬顿催化能力,能够在光声/近红外荧光/光热三模态成像的指导下实现肿瘤的饥饿/低温光热治疗/增强型化学动力三模态协同治疗。本章制备的多功能纳米酶平台,可为性能优良的肿瘤诊疗平台的设计提供较为坚实的数据支撑和研究基础,并对具有肿瘤微环境响应和调节能力的纳米平台的构建提供一定的借鉴意义。
其他文献
我国古代劳动人民用自己的勤劳和智慧,创造了辉煌灿烂的中华传统文化。其中,铜是我国古代劳动人民较早能够开采和使用的金属之一。从已发行的古代青铜器物品来看,这些铸造独
台词是表演教学中不可或缺的一个环节,而气息的综合训练又在台词中起到非常基础又非常重要的作用。伴随着练习的推进,我们往往容易忽略自己气息的问题。作为演员,只有认真夯
2004年被教育部首批确认为河北省7所独立学院之一的河北师大汇华学院,2001年由河北省政府批准成立以来,以建设国内一流独立学院为目标,以健康稳步发展为原则,坚持“依托母体、民
近日,目前全球起重能力最大的可移动门式起重机“宏海吊”在宏华海洋启东海工基地总装合龙。
<正>目的:几年来,骨髓增生异常/骨髓增殖性疾病(Mds/mpd)频繁发现jak2 v617f突变,其突变率由于样本量不一,个研究中心报道的差异较大。本研究检测23例mds/mpd中jak2 v617f突
会议
将系统工程V模型开发设计思想应用于知识系统的需求分解,并将知识系统的领域本体分为概念本体和任务本体两大部分.其中概念本体描述知识系统的静态知识,任务本体描述知识系统
随着位置服务需求的日益旺盛,高精度高可靠性的定位技术近些年备受学术界和工业界关注,不同于传统领域的位置服务应用,机器人、智能驾驶等新兴技术的位置需求面临着场景繁杂、环境复杂的应用特点,当前任何一种单一的定位手段均无法满足需求,因此,多源融合定位技术日益被学者们关注和研究。在此背景下,本文结合GNSS精密单点定位、大气增强信息、惯性导航、视觉里程计等多源数据进行融合定位算法的研究与性能测试。首先基于
文章介绍了大屯公司数字电视信号整体平移项目方案的实施办法、建设过程,叙述了在数字电视信号平移过程中的主要做法,及认真调研确定设备选型方向、大力度利用媒体宣传让群众
卫星导航定位技术从单一的GPS系统发展到多GNSS系统并存,从使用双频伪距观测信号发展到多频率、多类型观测信号协同计算,在此背景下,非差非组合数据处理模型成为热点研究内容。而随着卫星导航系统的应用领域逐渐从导航定位领域扩展到GNSS大气学领域,高精度定位技术从差分定位技术发展出广域实时PPP和PPP-RTK等技术,电离层延迟处理策略和非差模糊度固定技术成为了非差非组合数据处理中的关键问题。本文围绕
<正>目的:分析C-型凝集素分子1(c-typ electin-likemolecule-1,CLL-1)在骨髓源CD34+CD38-细胞、骨髓基质细胞及白血病干细胞中的表达量与急性髓系白血病发病及复发的关系,探
会议