【摘 要】
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随着纳米技术的不断发展,无机纳米复合材料在肿瘤领域具有良好的理论和应用性能。其中,片层状形貌的二维无机纳米材料二硫化钨(WS2)和二硫化钼(Mo S2)具有易功能化修饰、结构形态可调等优点。它们还具有超薄的厚度和超高的比表面积,这种独特的结构有利于抗癌药物阿霉素(DOX)的负载,提高药物在体内的治疗效果。此外,WS2和Mo S2还具有良好的光热性能,使得其在光热治疗领域中具有很大的发展空间。但WS
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随着纳米技术的不断发展,无机纳米复合材料在肿瘤领域具有良好的理论和应用性能。其中,片层状形貌的二维无机纳米材料二硫化钨(WS2)和二硫化钼(Mo S2)具有易功能化修饰、结构形态可调等优点。它们还具有超薄的厚度和超高的比表面积,这种独特的结构有利于抗癌药物阿霉素(DOX)的负载,提高药物在体内的治疗效果。此外,WS2和Mo S2还具有良好的光热性能,使得其在光热治疗领域中具有很大的发展空间。但WS2和Mo S2在生理环境中不稳定,容易聚集,这极大地限制了其在生物医学上的应用。因此,本文选用内源性物质红细胞(RBC)膜对其进行表面改性。RBC膜是一种天然的长循环运载工具,具有良好的生物相容性。将RBC膜伪装在WS2和Mo S2上能够形成一个天然的保护屏障,使其在生理环境下具有良好的稳定性,提高纳米复合物在血液中的滞留时间,达到长循环的效果。本文选用WS2和Mo S2作为原材料,RBC膜作为修饰材料,二者结合形成药物载体。此外通过磁性氧化铁纳米粒子(IONPs)的修饰进一步提高了Mo S2在肿瘤治疗领域的应用。以DOX作为模型药物,将其吸附在载体上,从而形成一种药物运输系统。并对其进行物理化学表征和体内外评价。具体研究结果如下:(1)将天然RBC膜分别伪装在WS2和Mo S2两种原材料上。通过混合孵育法成功制备了两种纳米复合物:红细胞膜修饰后的二硫化钨(WS2-RBC)和红细胞膜修饰后的二硫化钼(Mo S2-RBC)。通过透射电子显微镜(TEM)、紫外(UV)、荧光、粒径和电位等表征方法证明了WS2-RBC和Mo S2-RBC不易在生理环境中聚集,且非特异性蛋白吸附率较低,依然具有良好的光热效应,有利于生物医学应用。WS2和Mo S2均具有较强的载药能力,并且药物的释放表现出了明显的p H依赖性释放行为。同时,近红外激光也能促进药物的释放。在细胞研究中,纳米复合材料容易被肿瘤细胞摄取,纯载体材料无明显的细胞毒性,但负载DOX后会产生剂量依赖性的细胞毒性。体内成像和抗肿瘤实验表明,RBC膜修饰后的纳米复合物能够在肿瘤部位大量富集,并且化疗结合光热治疗抑瘤效果更好,对小鼠的健康不会产生影响。(2)首先通过水热法将磁性四氧化三铁纳米粒子(Fe3O4)掺杂在Mo S2上,即合成磁性二硫化钼(m Mo S2)。然后通过混合孵育法制备得到红细胞膜修饰后的磁性二硫化钼(m Mo S2-RBC)。本工作通过各种物理化学表征方法证明了m Mo S2-RBC不仅具有良好的稳定性、生物相容性和光热性能,还具有优异的超顺磁性,能够磁靶向到肿瘤部位。且该纳米复合材料对DOX的负载率高,在酸性环境下更容易释放,近红外激光对DOX的释放也具有促进作用。体外细胞实验表明,载体容易被癌细胞摄取,纯纳米材料无明显毒性。体内成像和抗肿瘤实验表明,m Mo S2-RBC能够在肿瘤部位大量富集,并且协同光热治疗对小鼠肿瘤有明显的抑制作用,毒副作用较小。
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