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目前,癌症已经成为威胁人类健康和导致人类死亡最严重的疾病之一。传统的肿瘤治疗手段,如手术切除或者化学药物治疗等,治疗效率低且副作用大,已不能满足当前癌症患者的治疗需求。基因治疗是一种新型的肿瘤治疗手段,它利用载体,将外源DNA转入到体内,进行人工表达,以弥补内源基因的缺陷,其具有许多传统治疗方法没有的优点。但是,目前临床常见的基因治疗载体多为病毒载体,具有免疫原性、潜在毒性等未知风险。将治疗基因安全的递送到肿瘤细胞内,使其有效表达是目前研究的主要瓶颈。荧光探针作为一种目前研究发展火热的检测技术,具有一些特有的优势,如灵敏度高、选择性好、具有良好的细胞膜渗透性等。本课题将荧光探针通过人工修饰,构建一种新型靶向递送系统,用以装载治疗基因,可以使其发挥其本身的检测能力的同时,还能达到递送药物治疗的目的。本研究基于荧光探针的结构,构建了一种稀土上转换发光的纳米荧光探针,用以靶向递送小干扰RNA,并考察了稀土纳米颗粒的最佳使用条件,颗粒与RNA的最佳N/P比,最后用PCR与Western Blot检测该探针递送RNA的递送效率,与蛋白质表达效果。结果表明,稀土上转换纳米颗粒NaYF4:Yb3+,Tm3+在反应pH为4时,形貌、粒径和分散度为最好,此时粒径均匀在30 nm~50 nm。在980 nm激发光下,颗粒发光出489 nm的青光,用SiO2修饰后,还能进一步提高颗粒的发光强度。在接枝PEI和HA后,细胞毒性实验表明:最终得到的纳米荧光探针在UCNPs/PEI为1:10,且UCNPs/PEI颗粒的细胞浓度为10μg/ml时,探针对细胞的毒性小且PEI的含量较高。在N/P为6:1时,UCNPs/PEI与基因载体完全复合。用该递送系统递送miRNA-26a载体,转染LOVO细胞,用荧光倒置显微镜观察mi RNA-26a载体中的GFP表达情况。发现:细胞内有较高的GFP荧光,说明miRNA-26a载体进入细胞且GFP基因有效表达。用qRT-PCR对miRNA-26a的基因表达进行观察,发现在转染48 h时,miR-26a的表达显著上调。用Western blot检测细胞转染后周期蛋白D2(CCND2)和E2(CCNE2)的表达,发现CCND2和CCNE2蛋白表达水平明显降低。这些结果表明:递送进入细胞的miRNA-26a有效地发挥了基因沉默作用。本研究成功构建了一种新型的稀土纳米荧光探针用以靶向运送siRNA,为癌症治疗提供一种新方法。